TỔNG QUAN VỀ ĐẠI MẠCH
Tình hình sản xuất Malt trong nước và trên thế giới
Malt là nguyên liệu chính trong sản xuất bia, một loại đồ uống được ưa chuộng toàn cầu Ngành công nghiệp sản xuất malt đã phát triển từ lâu và thường gắn liền với ngành sản xuất bia Hiện nay, malt được sản xuất không chỉ để đáp ứng nhu cầu trong nước mà còn để xuất khẩu Châu Âu, Bắc Mỹ, Trung Quốc và Úc là những khu vực hàng đầu trong sản xuất malt trên thế giới.
Trên thế giới hàng năm có khoảng 25 triệu tấn hạt đại mạch được sử dụng để sản xuất Malt tạo ra khoảng 180 tỉ lít bia.
Theo thống kê năm 2004, sản lượng Malt toàn cầu đạt khoảng 18 triệu tấn, với số liệu cụ thể về sản lượng ở từng quốc gia được trình bày trong bảng 1.
Tên nước Đức Anh Pháp Bỉ Séc EU khác TQ Mĩ Canad a Úc Các nước khác Sản lượng
Bảng 1 Sản lượng malt các nước trên thế giới năm 2004
Lượng Malt giao dịch trên thế giới năm 2004 đạt khoảng 4,5 triệu tấn Những nước xuất khẩu nhiều nhất là Pháp (chiếm 15%), Úc (13%), Đức (11%), Canada (11%),
Mĩ (11%) Những nước nhập khẩu nhiều nhất là Brazin ( chiếm 14%), Nga (14%), Nhật
(12%) trong đó Việt Nam cũng nhập khẩu một lượng khá lớn chiếm tới 4% tức là khoảng 180 nghìn tấn.
1.1.2 Ở Việt Nam Ở Việt Nam, do chưa tự túc được vấn đề nguyên liệu nên ngành công nghiệp sản xuấtMalt vẫn còn khá là mới mẻ và đang trong giai đoạn phát triển Hiện nay, Việt Nam mới chỉ có duy nhất một nhà máy sản xuất Malt thuộc Công ty TNHH ĐƯỜNG MAN (TừSơn – Bắc Ninh) mới hoạt động được trong khoảng vài năm trở lại đây Nhà máy nhập khẩu nguyên liệu hạt đại mạch từ nước ngoài (chủ yếu là ở Canada) và thực hiện các quy trình chế biến để sản xuất Malt cung cấp cho các nhà máy sản xuất bia trong nước Tuy nhiên do nhu cầu của thị trường Malt đại mạch là rất lớn nên nhà máy vẫn không thể đáp ứng được hoàn toàn Do vậy mà hàng năm chúng ta vẫn phải nhập khẩu một số lượng lớnMalt từ các hãng có uy tín của nước ngoài.
Đại mạch là gì ?
Đại mạch (Hordeum vulgare) là một loài thực vật thuộc họ lúa mạch, chủ yếu trồng ở các vùng khí hậu ôn đới trên toàn cầu Đây là một trong những loại ngũ cốc đầu tiên được trồng, đặc biệt ở Âu - Á cách đây khoảng 10.000 năm Đại mạch được sử dụng làm thức ăn cho động vật, làm nguyên liệu lên men cho bia và đồ uống chưng cất, đồng thời là thành phần của nhiều thực phẩm tốt cho sức khỏe.
Lúa mạch không chỉ được sử dụng trong sản xuất mạch nha để nấu bia mà còn là nguyên liệu cho ngũ cốc nguyên hạt, bột ngũ cốc thô và bột lúa mạch rang chín Nó được sử dụng để chế biến ngũ cốc ăn sáng, món hầm, súp, mì ống và mì, cũng như làm chất thay thế cà phê và trong các sản phẩm nướng như bánh mì và bánh mì dẹt Với sự quan tâm ngày càng tăng từ người tiêu dùng và nhà sản xuất về lợi ích dinh dưỡng của lúa mạch, nhiều cơ hội mới đã mở ra để tích hợp lúa mạch vào thực phẩm cho con người.
Lúa mạch là một trong những cây trồng quan trọng nhất về kinh tế, đứng thứ tư trên thế giới về diện tích canh tác Khoảng 60% sản lượng lúa mạch được sử dụng làm thức ăn cho gia súc, 30% được dùng để sản xuất mạch nha, 7% để sản xuất hạt giống, và chỉ 3% được chế biến thành thực phẩm cho con người.
Lúa mạch hiện đang chiếm ưu thế trong ngành Công nghiệp Thực phẩm nhờ chứa nhiều hợp chất sinh học có lợi như tocopherols, tocotrienol và phenol, bao gồm các dẫn xuất của acid benzoic và cinnamic, proanthocyanidins, quinones, flavonols, chalcones và flavon.
Phân loại các giống đại mạch
Ðại mạch được xếp vào họ Hordeum gồm có: Hordeum sativum, Hordeum murinum, Hordeum jubatum Tuỳ theo mục đích sử dụng, đại mạch được chia làm 2 nhóm chính:
- Ðại mạch sử dụng trong công nghiệp: Để chế biến bia hoặc dùng trong ngành Thực phẩm Thường dùng giống đại mạch hai hàng (gọi là H.distichum).
Đại mạch được ứng dụng rộng rãi trong nông nghiệp, chủ yếu để chế biến thức ăn cho gia súc và gia cầm Giống đại mạch phổ biến được sử dụng là H.polystychum, nổi bật với nhiều hàng hạt.
Vai trò của malt
Malt cung cấp glucid chủ yếu dưới dạng tinh bột, giúp chuyển hóa thành đường, từ đó tạo ra cồn và các sản phẩm khác Để tiết kiệm chi phí, ngũ cốc có thể được sử dụng như một nguyên liệu thay thế, nhưng tối đa chỉ 50%, không thể thay thế hoàn toàn malt.
Malt là một trong bốn nguyên liệu chính trong sản xuất bia, đóng vai trò quan trọng cung cấp cơ chất cho nấm men trong quá trình tạo ra ethanol (C2H5OH) Ngoài ra, malt còn mang lại vị ngọt, hàm lượng CO2 và các chất dinh dưỡng thiết yếu cho bia.
Malt có chứa đầy đủ enzym amilaza cần thiết để thủy phân tinh bột Tuy nhiên, khi sử dụng nguyên liệu nhiều, lượng enzym tự nhiên này có thể không đủ, do đó cần bổ sung enzym từ bên ngoài, chủ yếu là enzym từ vi sinh vật.
Malt cung cấp một lượng protein dồi dào và chứa hệ enzym proteaza, giúp thủy phân protein hiệu quả Trong giai đoạn ươm mầm, hệ enzym này được kích hoạt mạnh mẽ, và khi chuyển sang giai đoạn nấu, chúng tiếp tục thủy phân protein để tạo ra các phức chất có khả năng giữ CO2 tốt, từ đó tạo nên hương vị đặc trưng cho bia.
Malt chứa các loại enzym quan trọng như α-amylase, β-amylase và amilophosphatase, chủ yếu tập trung ở phôi mầm, trong khi một lượng nhỏ được phân bố ở phần dưới của nội nhũ hoặc trong màng ngăn giữa vỏ trấu và nội nhũ.
Đặc điểm của malt vàng
Malt vàng nổi bật với màu vàng sáng, vị ngọt nhẹ và hương thơm dịu dàng đặc trưng Để sản xuất malt vàng chất lượng, cần tạo điều kiện tối ưu cho sự tích lũy enzyme, đặc biệt là amylase, trong khi hàm lượng acid amin giữ ở mức vừa phải và hàm lượng đạm hòa tan đạt mức đủ.
Cấu tạo hạt đại mạch
Hạt đại mạch, từ góc độ thực vật học, là một loại hạt giống bình thường, tương tự như hạt của các loại quả khác Mỗi hạt có hai mặt: mặt trong (hay còn gọi là mặt bụng) hướng về trục bông và mặt ngoài (mặt lưng) ở phía đối diện Dọc theo mặt trong của hạt có một rãnh nhỏ gọi là đường gờ, trong khi mặt ngoài có hình dáng cong và không có đường gò Hạt đại mạch bao gồm ba bộ phận chính: vỏ, nội nhũ và phôi.
Hình 4 Cấu tạo của hạt đại mạch 1.6.1 Vỏ
Hầu hết các loại hạt đại mạch đều được bao bọc bởi lớp vỏ trấu, tuy nhiên, có một số loại hiếm hoi không có lớp vỏ này Những loại đại mạch không có vỏ trấu không phù hợp cho ngành công nghiệp sản xuất bia.
Vỏ trấu được hình thành từ đài hoa, với đài hoa phía dưới tạo nên vỏ trấu bên ngoài và đài hoa phía trên hình thành vỏ trấu bên trong của hạt Đài hoa có vai trò bảo vệ các cơ quan bên trong của hạt trong quá trình hình thành và chuyển hóa Ở đại mạch hai hàng, vỏ trấu mỏng và mềm mại, trong khi ở đại mạch đa hàng, vỏ trấu dày và thô hơn Thành phần hóa học của vỏ trấu chủ yếu bao gồm xelluloza, được kết hợp với chất khoáng và linhin.
Lớp vỏ quả dưới lớp trấu được hình thành từ ba lớp tế bào, với một lớp xếp ngang và một lớp xếp dọc Cấu trúc này tạo ra sự dai và bền vững cho lớp vỏ quả.
Dưới lớp vỏ quả là lớp vỏ hạt bao gồm hai lớp tế bào Tế bào của lớp ngoài có thành rất day, lớp trong thì trong suốt.
Lớp vỏ hạt đóng vai trò quan trọng như một màng thẩm thấu, cho phép nước thấm vào bên trong hạt trong khi ngăn chặn các chất hòa tan bên trong không bị thoát ra ngoài.
Lớp vỏ quả và vỏ hạt có sự liên kết chặt chẽ, mạnh mẽ hơn so với mối liên kết giữa chúng với lớp vỏ trấu.
Vỏ trấu là thành phần chiếm tỷ lệ lớn trong trọng lượng của hạt đại mạch Đối với đại mạch hai hàng, vỏ trấu có độ dày mỏng và mềm, chiếm khoảng 7 - 8% trọng lượng chất khô của hạt Trong khi đó, đại mạch đa hàng có vỏ trấu dày và thô hơn, có thể chiếm đến 11% trọng lượng chất khô.
Vỏ hạt chiếm từ 10,5% đến 13% trọng lượng của hạt, trong khi đối với đại mạch mùa xuân, tỷ lệ này thấp hơn khoảng 0,5% - 1% Hơn nữa, kích thước hạt nhỏ hơn thì tỷ lệ vỏ so với trọng lượng khối hạt sẽ cao hơn.
Lớp aleurone trong đại mạch bao gồm hai hàng lớp tế bào hình lăng kính dày, trong khi ở đại mạch đa hàng, số lớp tế bào nhiều hơn Các tế bào aleurone chứa nhiều protein, chất béo, đường, vitamin và khoáng chất, đóng vai trò quan trọng trong việc tổng hợp enzyme phân giải nội nhũ trong quá trình sản xuất malt.
Nội nhũ là thành phần chính và quan trọng nhất của hạt đại mạch, chứa nhiều chất dinh dưỡng như tinh bột, protein, một ít chất béo, khoáng chất và đường đơn giản Nó bao gồm các tế bào lớn, thon dài với thành mỏng, bên trong chứa các hạt tinh bột lớn và nhỏ được giữ trong mạng lưới protein Thành tế bào nội nhũ chủ yếu được cấu tạo từ hemicellulose, với β-glucan là thành phần chính Trong quá trình nẩy mầm để làm malt, mạng lưới protein và β-glucan của thành tế bào có thể bị phân giải.
Khi tế bào và mạng lưới protein bị phân giải, enzyme thủy phân tinh bột có khả năng cắt các hạt tinh bột trong quá trình nấu bia Khi nội nhũ bị phân giải và các hạt tinh bột được giải phóng, enzyme có thể dễ dàng tấn công vào tinh bột.
Phôi hạt chiếm khoảng 2,5-5% khối lượng của hạt và nằm ở phía dưới gần đế, bao gồm phôi lá, phôi rễ và phôi thân Khi hạt nẩy mầm, phôi giải phóng hormone kích thích tế bào aleurone sản sinh enzyme phân giải nội nhũ Ngù, một màng bán thấm, ngăn cách phôi và nội nhũ, cho phép các chất hòa tan và nước thẩm thấu để thủy phân chất dự trữ trong nội nhũ Trong công nghệ sản xuất bia, phôi hạt đóng vai trò quan trọng như trạm hoạt hóa và nhà máy sản xuất enzyme, giúp chuyển hóa hạt đại mạch thành malt đại mạch, cung cấp nguồn dự trữ và enzyme cần thiết cho quy trình sản xuất bia.
Phôi chỉ chiếm một tỷ lệ nhỏ trong trọng lượng hạt và trong quá trình chế biến, các thành phần của phôi hòa tan rất ít vào dịch đường Do đó, giá trị dinh dưỡng của phôi trong sản xuất bia là không đáng kể Tuy nhiên, phôi đóng vai trò quan trọng như một trạm hoạt hóa và là nơi sản xuất enzyme, mà nếu thiếu nó, lý thuyết của quá trình sản xuất malt sẽ không còn hiệu lực.
Thành phần hoá học của hạt đại mạch
Thành phần hoá học của chúng rất phức tạp, phụ thuộc vào giống, nguồn đất đai, khí hậu, kỹ thuật canh tác và điều kiện bảo quản
Chỉ số thành phần hóa học là yếu tố quyết định chất lượng đại mạch để sản xuất malt và bia Trong công nghệ sản xuất bia, các hợp phần hóa học này đóng vai trò quan trọng nhất.
Nước đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển và bảo quản hạt Hàm ẩm cao có thể làm tăng quá trình hô hấp và tự bốc nóng của hạt, dẫn đến tổn hao chất khô trong quá trình bảo quản.
Hàm ẩm tối đa cho phép bảo quản hạt là 13%, vì lượng nước cao trong hạt không chỉ tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển mà còn làm tăng chi phí vận chuyển một cách không cần thiết.
Glucide là hợp phần chiếm khối lượng nhiều nhất trong thành phần chất khô của hạt đại mạch Nó bao gồm 4 nhóm: monosaccharide, disaccharide, trisaccharide và polysaccharide.
Monosaccharide bao gồm: glucoza, fructoza với công thức tổng quát C6H12O6 và xitoza (C5H10O5) Lượng glucoza và fructoza trong đại mạch là không đáng kể: 0,3 ÷ 0,4%
Các loại đường đơn giản tuy không nhiều nhưng chúng đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của phôi đặc biệt giai đoạn ươm mầm.
Disaccharide chủ yếu là saccharoza và mantoza với công thức tổng quát C12H22O11. Saccharoza chiếm 10,8% chất khô của hạt được phân bố nhiều ở phôi: 5,5%.
Polysaccharide là thành phần chính trong glucide của hạt đại mạch, bao gồm tinh bột, xenluloza, hemixelluloza, pentoza, amilan và các hợp chất dạng keo Trong số đó, tinh bột và hemixelluloza đóng vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất bia.
Maltoza là thành phần chính trong công nghệ sản xuất bia, chiếm hơn 50% khối lượng chất khô của hạt đại mạch và có đến 70% các giống lúa mạch được sử dụng.
Trong công nghệ sản xuất bia, tinh bột đóng vai trò quan trọng với hai chức năng chính: cung cấp nguồn thức ăn dự trữ cho phôi và cung cấp chất hòa tan cho dịch đường trước quá trình lên men.
Tinh bột không tan trong nước lạnh và các dung môi hữu cơ trung tính Khi tiếp xúc với nước thì tinh bột sẽ hút nước và trương nở.
Tinh bột gồm hai polysaccharide hợp thành: amylose và amylopectin Khối lượng của amylose chiếm khoảng 17 - 24%, còn của amylopectin từ 76 - 83%.
Sự thuỷ phân tinh bột bởi enzyme amylase là yếu tố quan trọng trong công nghệ sản xuất malt, đóng vai trò nền tảng cho quá trình ngâm, ươm mầm và sấy malt.
Xelluloza trong hạt đại mạch chủ yếu tập trung ở lớp vỏ trấu, chiếm khoảng 20% chất khô của vỏ Xelluloza không tan trong nước và giữ nguyên thành phần cũng như cấu trúc trong quá trình sản xuất bia Vai trò của nó rất quan trọng trong quá trình lọc dịch đường, vì lớp vỏ trấu là vật liệu lý tưởng cho việc tạo màng lọc.
Là thành phần chủ yếu tạo nên tế bào và là một phức hệ gồm pentozan, hexozan và acid uronic.
Hemixelluloza được thủy phân thành hexoza và pentoza nhờ enzyme sitaza Các đường đơn này hòa tan bền vững vào dịch đường, tạo ra chất chiết là nguồn dinh dưỡng quan trọng cho sự phát triển của nấm men.
Các hợp chất pectin phân bố ở thành tế bào để tạo ra màng trung gian, trong các hợp chất pectin thì protopectin chiếm tỷ lệ cao.
Các hợp chất pectin có bản chất là hydratcacbon cho nên khi bị thủy phân sẽ cho ra các sản phẩm là đường đơn galactoza và xiloza.
Các hợp chất chứa nito
Hàm lượng hợp chất chứa nito trong hạt đại mạch chiếm 9 – 11% trọng lượng chất khô, đóng vai trò quan trọng trong công nghệ bia và ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cuối cùng Trong đại mạch, các hợp chất này tồn tại dưới hai dạng: protide và hợp chất chứa nito phi protide.
Hàm lượng protide là chỉ số quan trọng thứ hai sau tinh bột để đánh giá chất lượng hạt trong sản xuất bia Nếu hàm lượng protide quá cao, bia sẽ bị đục, khó bảo quản và có chất lượng cảm quan kém Ngược lại, nếu hàm lượng quá thấp, quá trình lên men sẽ không triệt để, dẫn đến bia kém bọt, nhạt và không đạt yêu cầu về các chỉ số khác Hàm lượng protide lý tưởng cho sản xuất bia là từ 8 đến 10%.
Lớp aloron và phôi chứa nhiều protide, đóng vai trò quan trọng trong công nghệ sản xuất malt và bia Quá trình thủy phân protide là một trong những yếu tố then chốt, đặc biệt là sản phẩm tạo thành từ sự tương tác giữa các sản phẩm thủy phân của các hợp phần trong nội nhũ.
Khả năng tạo bọt và giữ bọt của bia, cùng với độ bền keo của bọt, chủ yếu phụ thuộc vào mức độ thủy phân của protide và tỷ lệ giữa các thành phần trong sản phẩm.
Protide trong đại mạch được chia làm 2 nhóm:
Protide đơn giản, hay còn gọi là protein, bao gồm các đại diện tiêu biểu như levkozin, edestin, hodein và gluten Trong quá trình sản xuất malt và bia, levkozin, edestin và một phần nhỏ hodein sẽ hòa tan vào dịch đường và tồn tại trong bia, trong khi các thành phần khác sẽ lắng xuống và được loại bỏ.
Protide phức tạp, hay còn gọi là proteid, là hợp chất được hình thành từ một phân tử protein kết hợp với một phân tử phi protein Các loại protide phức tạp tiêu biểu bao gồm nucleoproteid, lipoproteid và photphoproteid Mặc dù chúng có độ hòa tan kém và không bền vững, nhưng việc tách chúng ra khỏi dịch đường lại gặp nhiều khó khăn.
Các hợp chất nito phi protide
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MALT VÀNG
Sơ đồ quy trình công nghệ
Sấy Ươm mầm Ngâm hạt/làm ướt Làm sạch
Malt đại mạch Tách mầm, rễ malt
Rễ, mầm Bảo quản malt
Malt là sản phẩm chế biến từ các loại hạt ngũ cốc như đại mạch, tiểu mạch, thóc và ngô, được nảy mầm trong điều kiện nhân tạo và sấy khô đến độ ẩm nhất định Đây là nguyên liệu chính trong sản xuất bia.
Toàn bộ công nghệ sản xuất malt đại mạch tóm tắt thành 2 giai đoạn:
- Ngâm và nảy mầm đại mạch: Đại mạch sau khi tiếp nhận từ kho được rửa và phân loại, ngâm và ươm mầm.
Malt đại mạch được hoàn thiện qua quy trình sấy khô sau khi nảy mầm, sau đó rễ sẽ được tách ra để tạo ra malt thành phẩm, cuối cùng malt này sẽ được bảo quản đúng cách.
Thuyết minh quy trình
2.2.1 Thu nhận, làm sạch, phân loại hạt đại mạch Đại mạch sau khi bảo quản luôn có các hạt bụi, các bào tử vi khuẩn, nấm mốc bám vào vỏ Các tạp chất hay các loại vi sinh vật khác nhau này tổn tại với số lượng ít hay nhiều phụ thuộc điều kiện bảo quản đại mạch và phụ thuộc chất lượng bảo quản Trong công đoạn này chủ yếu loại bỏ các tạp chất đó trước khi đưa đại mạch vào quá trình ngâm, ươm mầm.
Trong quá trình thu hoạch, vận chuyển và bảo quản đại mạch, nhiều tạp chất vô cơ như đất, đá, sỏi và tạp chất hữu cơ như hạt cỏ dại, xác côn trùng có thể xâm nhập vào khối hạt Để đảm bảo chất lượng sản phẩm và thuận lợi cho quy trình sản xuất, việc làm sạch các tạp chất này là rất cần thiết trước khi đưa đại mạch vào sản xuất.
Quạt sàng dùng để loại bỏ hạt bụi, thóc lép, rơm rạ, các tạp chất nhẹ, đá sỏi và nhiều tạp chất khác có trong khối hạt.
(2) Cửa tạp chất lớn ra
(7) Con quay điều chỉnh hạt
Bộ phận làm việc của quạt sàng bao gồm vít tải để vận chuyển hạt, một hoặc hai quạt hút, và hệ thống sàng rung với hai hoặc ba sàng Quá trình làm sạch hạt diễn ra dần dần sau khi chúng đi qua từng sàng.
Nguyên tắc hoạt động của hệ thống Đại mạch bắt đầu bằng việc vít tải đổ hạt vào quạt qua phễu, nơi có con quay điều chỉnh lưu lượng hạt đều đặn Hạt rơi xuống sàng thứ nhất, sàng nhỏ nhất trong ba sàng, được thiết kế nghiêng và có lỗ hình tròn đường kính 10-20mm hoặc hình bầu dục dài 35 × 8mm Sàng này giữ lại các tạp chất lớn như đá và sỏi, trong khi hệ thống quạt hút hoạt động, không khí đi qua lớp hạt sẽ cuốn theo bụi và tạp chất nhẹ, sau đó chúng được lắng xuống phễu, còn bụi theo không khí sẽ được dẫn vào cyclon.
Sau khi loại bỏ các tạp chất lớn ở sàng thứ nhất, hạt tiếp tục rơi xuống sàng thứ hai với lỗ sàng hình bầu dục kích thước 25x4,5mm, giúp giữ lại các tạp chất lớn hơn hạt đại mạch Tiếp theo, hạt được đổ xuống sàng thứ ba, có lỗ hình bầu dục kích thước 20x2mm hoặc lỗ tròn đường kính 1-1,5mm, nhằm giữ lại đại mạch và cho phép cát, sỏi cùng các tạp chất nhỏ hơn đi qua.
Máy quạt sàng giúp thu gom các tạp chất vào thùng chứa riêng, trong khi đại mạch đã được làm sạch được thu gom ở kênh riêng Tại đây, luồng không khí mạnh sẽ thổi bay các tạp chất nhẹ và bụi còn sót lại trong khối hạt, đảm bảo loại bỏ triệt để.
Thiết bị làm sạch bằng từ tính
Sau khi khối hạt được tách ra khỏi quạt sàng, các tạp chất như rác, bụi và sỏi đã được loại bỏ Tuy nhiên, mạt sắt và kim loại vẫn còn tồn tại trong khối hạt Do đó, khối hạt cần được đưa vào thiết bị làm sạch từ tính để loại bỏ các tạp chất kim loại này.
Thiết bị làm sạch sử dụng nam châm vĩnh cửu hoặc cuộn nam châm điện tử, với mặt phẳng nghiêng 45 độ để hạt trượt qua Để đảm bảo dòng hạt đổ xuống mặt phẳng nghiêng một cách đều đặn, van hãm được lắp đặt để điều chỉnh lưu lượng hạt.
Hình 7 Nguyên tắc hoạt động của máy làm sạch từ tính
Chú thích a) Nam châm vĩnh cửu b) Nam châm điện tử
(3) Van điều chỉnh dòng hạt
(4) Đại mạch chưa làm sạch
(5) Đại mạch đã làm sạch
Khi dòng hạt di chuyển qua mặt phẳng nghiêng, các vật có từ tính sẽ được giữ lại, trong khi đại mạch sẽ rơi xuống phễu và được loại bỏ Để đảm bảo hiệu quả giữ lại các vật chất từ tính, nam châm chế tạo thiết bị cần có mật độ từ trường tối thiểu 9000 Gaus, đồng thời lớp hạt chảy trên mặt phẳng nghiêng không được dày quá 5mm và tốc độ chảy nên duy trì khoảng 0,5m/s.
2.2.2 Rửa và sát trùng hạt
Trong quá trình thu hoạch và bảo quản hạt đại mạch, thường xuất hiện bụi bẩn, bào tử vi khuẩn, nấm mốc, cùng với các hạt lép, gãy và vỡ Do đó, trước khi ngâm, cần rửa và sát trùng hạt để loại bỏ những tạp chất này, đảm bảo an toàn và chất lượng cho sản phẩm.
Để đảm bảo chất lượng hạt, cần loại bỏ những hạt lép, hạt không đạt tiêu chuẩn, tạp chất, và các mẫu hạt gãy, vụn còn sót lại trong quá trình làm sạch và phân loại.
- Rửa sạch bụi và một số vi sinh vật, côn trùng bám trên bề mặt hạt.
Để kích thích sự nảy mầm của hạt đại mạch, việc sử dụng biện pháp sát trùng khối hạt là rất quan trọng Các chất sát trùng như formalin, H2O2, KMnO4 và Ca(OH)2 có thể được áp dụng, nhưng cần chú ý lựa chọn loại phù hợp và liều lượng chính xác Điều này đảm bảo rằng quá trình ươm mầm không bị ảnh hưởng tiêu cực và chất lượng malt thành phẩm được duy trì.
(1) Ống trục có chân vịt đẩy
(5) Đại mạch đã rửa sạch
Trước khi ngâm hạt đại mạch, cần thực hiện rửa và sát trùng hạt để đảm bảo an toàn và chất lượng Quá trình này được tiến hành trong cùng một thiết bị với quá trình ngâm, giúp tiết kiệm thời gian và công sức.
Để ngâm đại mạch, đầu tiên, cho nước vào đầy 1/2 thể tích của thùng ngâm và đổ đại mạch vào, đồng thời thổi không khí mạnh Sau khi cho hết đại mạch, tiếp tục thổi không khí trong 10 phút, rồi để yên trong 1 giờ Các hạt lép và tạp chất nhẹ sẽ nổi lên mặt nước và được thu gom vào camera Nước bẩn sẽ được tháo ra qua cửa (5) Tiếp theo, cho nước sạch vào thùng qua cửa (4), thêm chất sát trùng và khuấy đều bằng khí nén Sau 2-3 giờ, nước bẩn và chất sát trùng sẽ được xả ra khỏi thùng Cuối cùng, nước sạch được nạp vào thùng, khuấy trong khoảng 15 phút, sau đó nước bẩn được xả ra và đại mạch sẽ được chuyển sang chế độ ngâm.
Nước ngâm đầu tiên cần được loại bỏ do chứa nhiều chất hữu cơ và tạp chất Hiện nay, xu hướng tiết kiệm nước bằng cách tuần hoàn nước ngâm lần hai đang được áp dụng Các chất từ vỏ thường có tính acid và dễ hòa tan trong nước kiềm, vì vậy để nâng cao hiệu quả rửa hạt, người ta thường bổ sung thêm hóa chất như Ca(OH)2 hoặc NaOH vào nước rửa.
