Đồ án phân tích thực phẩm Tìm hiểu các kỹ thuật kiểm soát chất lượng rượu vang Sơ ri

TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU TRONG SẢN XUẤT BIA 1.1 Malt bia1.1.1 Tổng quan về malt bia Malt bia như malt đại mạch, malt thóc, malt bắp, malt lúa mì… là tất cảnhững hạt ngũ cốc, nếu được ươm

QCVN : Quy Chuẩn Việt Nam

AOAC : Asociation of Official Analytical Chemists ( Hiệp hội các nhà hóa phân tích chính thống).

LỜI MỞ ĐẦU

Bia là đồ uống có nguồn gốc từ rất lâu đời và cho đến ngày nay nó vẫn còn đượcdùng rất phổ biến trên thế giới và là một loại thức uống không thể thiếu đối với conngười chúng ta với nhiều công dụng khác nhau Nhắc đến bia, hầu hết ai ai cũng biết,

nó rất quen thuộc nhưng một phần không ít trong số họ có thể biết được bia được làm

từ những nguyên liệu gì, rất hiếm người mà biết đến điều đó

Bia được làm từ những nguyên liệu là đại mạch, hoa Houblon, nấm men, nước, thếliệu Vì đại mạch và hoa Houblon đều là những nguyên liệu chính mà là nguyên liệu ởnước mình không có, phải nhập khẩu từ nước ngoài nên thấy còn lạ lẫm đối với ngườitiêu dùng Việt Nam Bất kì một sản phẩm thực phẩm nào muốn có chất lượng tốt thìviệc quan trọng đầu tiên trước hết là nguyên liệu làm sản phẩm đó cũng phải có chấtlượng tốt Bia cũng vậy, muốn có bia ngon thì những nguyên liệu đó phải đạt chấtlượng

Những nguyên liệu như thế nào là nguyên liệu đạt chất lượng, điều này phải dựa

vào các TCVN, QCVN Ngoài ra còn phải dựa vào AOAC (Asociation of Official

Analytical Chemists ( Hiệp hội các nhà hóa phân tích chính thống)

MỤC LỤC

LỜI CÁM ƠN 2

DANH MỤC VIẾT TẮC 4

LỜI MỞ ĐẦU 5

MỤC LỤC 6

CHƯƠNG 1.TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU TRONG SẢN XUẤT BIA 9

1.1 Malt bia 9

1.1.1 Tổng quan về malt bia 9

1.1.2 Phương pháp sản xuất malt 10

1.1.3 Vai trò của malt trong sản xuất bia 11

1.1.4 Thành phần hóa học chính của malt 11

1.1.5 Bảo quản malt 13

1.2 Hoa houblon 13

1.2.1 Đặc điểm hoa houblon 13

1.2.2 Vai trò của hoa houblon trong sản xuất bia 14

1.2.3 Thành phần chính của hoa houblon và tác dụng của chúng 14

1.2.4 Bảo quản hoa houblon 15

1.3 Nấm men 15

1.3.1 Vai trò của nấm men trong sản xuất bia 15

1.3.2 Phân loại và đặc điểm từng loại trong sản xuất bia 16

1.3.3 Thành phần hóa học của nấm men 17

1.4 Nước 17

1.4.1 Phân loại nước trong sản xuất bia 17

1.4.2 Vai trò của nước trong sản xuất bia 18

1.5 Thế liệu 18

1.5.1 Mục đích sử dụng thế liệu trong sản xuất bia 18

1.5.2 Nguyên liệu thay thế dạng hạt 18

1.5.3 Nguyên liệu thay thế dạng đường 22

CHƯƠNG 2.CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ VỀ NGUYÊN LIỆU BIA 24

2.1 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng malt 24

2.1.1 Chỉ số cảm quan 24

2.1.2 Chỉ tiêu hóa học 24

2.1.3 Chỉ tiêu cơ học 24

2.2 Các chỉ tiêu đánh giá hoa houblon 25

2.2.1 Chỉ tiêu của hoa houblon 25

2.2.2 Chỉ tiêu về cao hoa 25

2.2.3 Chỉ tiêu về hoa viên 25

2.3 Các chỉ tiêu đánh giá của nấm men 25

2.4 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước (Theo QCVN 01:2009/BYT.) 25

2.4.1 Chỉ tiêu cảm quan 26

2.4.2 Chỉ tiêu hóa lý 27

2.4.1 Chỉ tiêu vi sinh 27

2.5 Chỉ tiêu đánh giá nguyên liệu thay thế dạng hạt 27

CHƯƠNG 3.CÁC CHỈ TIÊU VÀ PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA NGUYÊN LIỆU BIA 28

3.1 Theo quy chuẩn Việt Nam (QCVN) 28

3.3.1 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống QCVN 01:2009/BYT 28

3.2 Theo tổ chức Asociation of Official Analytical Chemists ( AOAC – Hiệp hội các nhà hóa phân tích chính thống) 40

3.2.1 Phương pháp chuẩn bị mẫu mạch nha để phân tích theo AOAC

935.26 40

3.2.2 Phương pháp xác định màu malt theo AOAC 945.12 41

3.2.3 Phương pháp xác định độ ẩm trong mạch nha theo AOAC 935.29 .43

3.2.4 Phương pháp xác định Alpha- Amylase trong mạch nha theo AOAC 955.22 45

3.2.5 Phương pháp xác định khối lượng malt theo AOAC 935.27 49

3.2.6 Phương pháp xác định tạp chất trong hoa houblon theo AOAC 967.23 .50

3.2.7 Phương pháp xác định tinh dầu trong hoa houblon theo AOAC 991.18 .52

3.2.8 Phương pháp xác định Axit (Alpha & Beta ) trong Hops theo AOAC 963.12 56

3.2.9 Phương pháp xác định độ ẩm trong hoa houblon theo AOAC 945.21 .58

3.2.10 Phương pháp xác định lượng protein trong nấm men theo AOAC 962.10 .59

3.2.11 Phương pháp xác định lượng protein trong bia theo AOAC 920.53

60

TÀI LIỆU THAM KHẢO 62

PHỤ LỤC 63

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU TRONG SẢN XUẤT BIA 1.1 Malt bia

1.1.1 Tổng quan về malt bia

Malt bia (như malt đại mạch, malt thóc, malt bắp, malt lúa mì…) là tất cảnhững hạt ngũ cốc, nếu được ươm mầm với sự kiểm soát chặt chẽ của các điều kiện kỹthuật (độ ẩm, nhiệt độ và mức độ thông gió), được sử dụng trong công nghệ sản xuấtbia.Malt là sản phẩm được chế biến từ các loại hạt hòa thảo như đại mạch, tiểu mạch,thóc, ngô v.v sau khi cho nảy mầm ở điều kiện nhân tạo và sấy đến độ ẩm nhất địnhvới điều kiện bắt buộc Malt rất giàu chất dinh dưỡng: chứa 16-18% các chất thấp phân

tử dễ hòa tan, chủ yếu là đường đơn giản, dextrin bậc thấp, các axit amin, các chấtkhoáng, các nhóm vitamin và đặc biệt có hệ enzym phong phú, chủ yếu là proteaza vàamylaza Malt là nguồn nguyên liệu cho quá trình lên men và góp phần lớn trong việctạo hương vị và màu sắc cho bia

Trong số các loại malt thì malt từ lúa đại mạch (Hordeum vulgare) được sửdụng rộng rãi nhất do nó chứa nhiều amylaza, là một loại enzym tiêu hóa giúp cho việcphá vỡ tinh bột để chuyển nó thành đường Tuy nhiên, phụ thuộc vào loại cây trồngtrong từng khu vực mà các loại ngũ cốc được/không được malt hóa, ngoài ra cũng cóthể sử dụng lúa mì, lúa gạo, yến mạch (Avena sativa) và lúa mạch đen (Secalecereale), cũng như ít phổ b iến hơn là ngô và lúa miến (cao lương, Sorghumchinensis)

 Ngâm đại mạch: Cung cấp một lượng nước tự do từ môi trường ngoài,tạo điều kiện cho phôi mầm phát triển Ngoài ra quá trình ngâm còn giúp loại bỏnhững hạt lép, các tạp chất, các mẫu gãy vụn,…rửa sạch bụi và một số vi sinh vật, côntrùng bám trên hạt đồng thời sát trùng toàn bộ khối hạt.

 Ươm mầm đại mạch: khi hạt đại mạch qua quá trình ngâm đã đạt đến độ

ẩm cân bằng cần thiết cho sự lên mầm sẽ có những chuyển biến lý-hóa, sinh-hóa Khi

đó nếu các điều kiện về độ ẩm, nhiệt độ, oxy đầy đủ và thích hợp thì phôi mầm sẽ pháttriển nhanh

 Sấy malt: là quá trình công nghệ cần thiết nhằm thu nhận được maltthành phẩm có đầy đủ tính chất và tiêu chuẩn về chất lượng

 Tách rễ, đánh bóng: quá trình này được tiến hành ngay sau khi malt vừa

ra khỏi lò sấy Việc tách rễ malt phải được thực hiện bằng thiết bị chuyên dụng (máyđập rễ) Lượng rễ tách ra chiếm 2,5-5% so với trọng lượng của malt

1.1.3 Vai trò của malt trong sản xuất bia

Malt cung cấp toàn bộ lượng glucid (chủ yếu dưới dạng tinh bột) để chuyển hóathành đường, và từ đường chuyển hóa thành cồn và các chất khác Để giảm giá thành,người ta có thể sử dụng ngũ cốc làm thế liệu, và lượng tối đa là 50% chứ không thểthay thế hoàn toàn malt

Malt chứa đầy đủ enzym amilaza để thủy phân tinh bột Nếu sử dụng thế liệunhiều thì lượng enzym này cung cấp không đầy đủ và ta buộc phải bổ sung enzym từbên ngoài vào, chủ yếu là enzym từ vi sinh vật

Malt cung cấp khá đủ lượng protein và có chứa hệ enzym proteaza để thủy phânchúng Trong giai đoạn ươm mầm, hệ enzym này được hoạt hóa mạnh mẽ Khi chuyểnsang giai đoạn nấu, chúng thủy phân protein tạo thành các phức chất có khả năng giữ

CO2 tốt, tạo vị bia đặc trưng

1.1.4 Thành phần hóa học chính của malt

Trong thành phần của malt ta chú trọng đến hàm lượng tinh bột, enzim, protein

và nước

Tinh bột (C6H10O5)n

Tinh bột có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong công nghệ sản suất bia Hàm lượngtinh bột càng cao, hiệu suất thu hồi bia cũng được nâng cao hơn.

 Trọng lượng riêng : 1,63

 Nhiệt độ hồ hóa : 80oC

 Kích thước hạt tinh bột : 2-10 hay 20-30μmm

Protein

Trong tinh bột có khoảng 10-12% protein Các sản phẩm thủy phân của protein có

ý nghĩa quan trọng cho sự tạo màu bia, sự sinh sản và phát triển của nấm men, sự tạobọt và giữ bọt của bia

Nếu hàm lượng protein lớn hơn 12% trọng lượng chất khô thì giảm chất lượngbia và bọt kém đậm…

Nếu hàm lượng protien nhỏ hơn 10% trọng lượng chất khô thì độ bền sinh họckém, khó bảo quản và dễ hỏng bia

Protein cũng là một trong những nguyên nhân chính làm bia dễ bị đục, kém bếnvững

 β- amylase:

Tác dụng lên các liên kết α- 1,4 glucozit ở gần đầu không khử của chỗi mạch tinhbột Nó không tác dụng lên các liên kết α- 1,6 glucozit và các liên kết α- 1,4 glucozit ởgần sát điểm phân nhánh Khi nó tác dụng lên amylose thì sản phẩm là maltose vàdextrin phân nhánh phân tử trọng lượng lớn gọi là các “ β-dextrin giới hạn” Dưới tácdụng của enzim này các đường khử này được tạo ra nhanh chóng nhưng độ nhớt vàkhả năng tạo màu của iode giảm chậm β-amylose là enzim đường hóa, nó tồn tại dưới

2 dạng trong hạt đại mạch chưa nảy mầm: dạng tự do thì tan còn dạng kia liên kết vớiphân tử protein không tan bằng các cầu disulfua Trong quá trình này mầm dạng liênkết chuyển sang tự do Dạng tự do cấu thành từ nhiều isoenzim có điểm đằng điệnkhác nhau nhưng có tính chất tương tự nhau β –amylase có pH tối ưu là 4,7-4,8 , nhiệt

độ tối ưu 60-650C; nhiệt độ phân hủy 70oC

1.1.5 Bảo quản malt

Malt sau khi được tách rễ, làm sạch cần phải được bảo quản một thời gian để hệenzym thủy phân ổn định, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình đường hóa, tăng hiệusuất thu hồi sản phẩm Thời gian bảo quản là 3 - 4 tuần Hạt trong thời gian bảo quảnhút nước tăng ẩm tới độ ẩm 5-6%, trong hạt xảy ra các tác động: hoạt lực amylaza vàproteaza tăng, đạm hòa tan tăng Nhiệt độ bảo quản là 20oC, thời hạn bảo quản tối đa là

2 năm, khi đó malt sẽ được bảo quản trong các xilong

1.2 Hoa houblon

1.2.1 Đặc điểm hoa houblon

Hoa houblon có tên khoa học là : Homalus lupulus

Tên tiếng Pháp: Houblon

Tên tiếng Anh: Hops

Hoa houblon được tìm thấy vào thế kỉ thứ 8 ở thung lũng Talmud ở thànhBabylon, lúc đầu được dùng làm thảo dược cho đến thế kỉ 16,17 bắt đầu được dùnglàm gia vị nấu bia để thêm hương thơm cho bia

Hình 1.2.1: Hoa houblon

Hoa Houblon thuộc họ dây leo, lá có 3 hoặc 5 thùy sống lâu năm (30-40 năm)cóchiều cao trung bình 10-15m Là loại thực vật lưu niên đơn tính, thuộc họ gai mèo, cábiệt vẫn là những cây có đồng thời hoa đực và hoa cái Mùa đông rụng lá thân dây trơtrọi vẫn chịu đựng được cái giá lạnh, đến mùa xuân mọc rất nhanh, mỗi ngày có thểleo lên cao 30cm, các chồi này mọc hướng thẳng lên sau một thời gian ngắn chúngxoắn lại theo chiều kim đồng hồ dựa vào một trụ bất kì đóng vai trò như giá đỡ Khicây đã lớn sẽ xuất hiện các chồi tại các nách là và phát triển thành bông, hoa houblon

có cấu trúc gồm bao hoa và đài hoa, bao hoa chỉ có tác dụng bảo vệ và làm chỗ chohoa dính vào các hạt Lupulin phát triển Hình dáng và độ lớn hoa phụ thuộc vào điềukiện canh tác, nhưng thông thường chúng có hình chùy, dài 3-4cm Hoa houblon làloại thực vật ưa ẩm, rất thích hợp cho đất phù sa, đất mùn, đất pha cát với pH=7

Hoa houblon còn gọi là hoa bia, là nguyên liệu quan trọng thứ hai sau đại mạchcủa công nghệ sản xuất bia Được con người biết đến và đưa vào sử dụng khoảng 3000năm TCN, được xem là thành phần rất quan trọng và không thay thế được trong quytrình sản xuất bia, giúp mang lại hương thơm rất đặc trưng, làm tăng khả năng tạo vàgiữ bọt, làm tăng độ bền keo và ổn định thành phần sinh học của sản phẩm

1.2.2 Vai trò của hoa houblon trong sản xuất bia

 Cung cấp vị đắng để cân bằng vị ngọt của đường mạch nha

 Tạo ra hương vị cho bia

 Hoa bia có các hiệu ứng kháng sinh giúp cho hoạt động của men bia tốthơn trước các loại vi sinh vật không mong muốn

 Việc sử dụng hoa bia giúp cho việc duy trì thời gian giữ bọt lâu hơn (tạo

ra bởi các chất cacbonat hóa bia)

1.2.3 Thành phần chính của hoa houblon và tác dụng của chúng

Thành phần của hoa houblon như sau:

Vai trò của một số thành phần chính của hoa houblon:

- Vai trò của chất làm đắng: làm cho bia có vị đắng dịu, khi hòa tan vào dịch

đường và tồn tại trong bia, chất đắng là những hợp chất có hoạt tính sinh học cao, tạo

ra sức căng bề mặt giúp cho bia có khả năng giữ bọt lâu Với nồng độ thấp, các chấtđắng cũng có khả năng ức chế vi sinh vật khấ mạnh, nên chất đắng có tính khángkhuẩn rất cao và nhờ đó làm tăng đọ bền bảo quản của bia thành phẩm

- Vai trò của tinh dầu thơm: khi hòa tan vào dịch đường, tinh dầu tồn tại trong

bia và tạo cho bia một mùi thơm đặc trưng rất nhẹ nhàng và dễ chịu Là một hỗn hợpphức tạp của các hidrocacbon và nhiều hợp chất chứa oxy dạng terpene, không tantrong nước và rất dễ bay hơi nên thất thoát rất lớn

- Vai trò của Tannin: kết lắng và loại bỏ những hợp chất protein cao phân tử ra

khỏi dịch đường, làm ổn định thành phần và tăng độ bền keo của thành phẩm

1.2.4 Bảo quản hoa houblon

Hoa houblon được nhập từ nước ngoài và sau đó sẽ được bảo quản ở containerlạnh <0oC, thời gian bảo quản cao nhất là 1 năm, khi sử dụng houblon sẽ được rã đông.Ngoài ra hiện nay một số nơi trên thế giới đang áp dụng công nghệ bảo quản hoa trongmôi trường CO2 hoặc Nitơ

1.3 Nấm men

1.3.1 Vai trò của nấm men trong sản xuất bia

Nấm men làm biến đổi đường thành rượu (C2H5OH) và axit cacbonic (CO2) (biếnđổi không hoàn toàn) 95-96% Số còn lại 4-5% thành axit succinique (0.7%),glycerin(3.5%) và những chất khác, và tạo ra các mùi vị đặc trưng cho sản phẩm, tùyvào loại nấm men mà tạo ra các mùi, vị khác nhau

1.3.2 Phân loại và đặc điểm từng loại trong sản xuất bia

Hai chủng loại nấm men được dùng trong sản xuất bia là:

 Saccaromyces cerevisaiae hasen (nấm men nổi) Tế bào nấm men mẹ và

con sau khi nảy chồi thường dính lại với nhau tạo thành như chuỗi các tế bào nấm mencòn hình dáng chủ yếu hình cầu hoặc oval với kích thước 7-10μmm Saccaromyces

cerevisaiae hasen sinh trưởng và phát triển ở nhiệt độ cao(14-25oC), lơ lửng trên bềmặt là chủ yếu Khả năng lắng yếu nên phải lọc cẩn thận

Hình 1.3.2.1: Nấm men nổi

 Saccaromyces carlsbergensis hasen (nấm men chìm) Hầu hết các tế bào

khi quan sát thì nảy chồi đứng riêng lẻ hoặc cặp đôi, hình dạng chủ yếu là hình cầu

Khả năng tạo bào tử lâu hơn và hạn chế hơn nấm men nổi Saccaromyces

carlsbergensis hasen sinh trưởng và phát triển ở nhiệt độ thấp (4-12oC) Phân bố ởtầng sâu Dễ kết lắng nên dễ tách lớp Do đó lọc dễ hơn đồng thời tạo điều kiện sửdụng lại giống nấm men

Hình 1.3.2.2: Nấm men chìm.

1.3.3 Thành phần hóa học của nấm men

Tế bào nấm men chứa khoảng 75% nước Phần chất khô còn lại chủ yếu là protein

1.4.1 Phân loại nước trong sản xuất bia

Nước dùng để nấu bia:

Các muối cacbonat và bicacbonat sẽ hòa tan chất đắng, chất chát trong vỏ malt( nhất là Na2CO3) gây cho bia có vị đắng khó chịu

 Những cacbonat và bicacbonat trong nước sẽ làm hạ độ acid của hồ tinh maltcản trở hoạt động của hệ enzim trong malt:

2KH2PO4 + Ca(HCO3)2 →CaHPO4 + K2HPO4 + 2CO2 ↑+ 2H2O

 Na2CO3 là muối làm giảm độ acid mạnh nhất vì:

2KH2PO4 + Na2CO3 → K2HPO4 + Na2HPO4 + CO2 ↑+ H2ONước dùng để rửa nấm men và thiết bị:

Nước dùng để rửa nấm men cần phải sạch, không chứa nhiều hợp chất hữu cơ vàđặc biệt không chứa vi sinh vật

Nước rửa thiết bị nên có độ cứng thấp đến trung bình, đặc biệt không chứa cácmuối NH3 và các muối nitrit

1.4.2 Vai trò của nước trong sản xuất bia

Nước là nguyên liệu chính không thể thiếu được trong sản xuất bia, vì trong thànhphẩm, nước chiếm tới 77-90% Thành phần và tính chất của nước ảnh hưởng trực tiếp

đến toàn bộ quá trình công nghệ và chất lượng thành phẩm Trong quá trình sản xuấtmalt và bia cần một lượng nước rất lớn như để ngâm đại mạch trong sản xuất malt, hồhóa, đường hóa, rửa men, rửa thiết bị, cung cấp cho lò hơi…Nước tham gia trực tiếpvào quy trình công nghệ như nấu malt, lọc dịch nha, lên men, …tạo nên sản phẩm cuốicùng.

1.5 Thế liệu

1.5.1 Mục đích sử dụng thế liệu trong sản xuất bia

Ở Việt Nam, nguyên liệu chính để sản xuất bia là đại mạch và hoa houblon đềunhập từ nước ngoài Vì vậy sử dụng nguyên liệu phụ còn gọi là thế liệu (như gạo, lúamạch đen, yến mạch, lúa mạch, lúa mì…)thay thế một phần đại mạch trong sản xuấtbia là việc làm rất có ý nghĩa về kinh tế Ngoài ra còn để cải thiện mùi vị của bia và đểbảo quản bia lâu hơn

1.5.2 Nguyên liệu thay thế dạng hạt

Phần nguyên liệu này chủ yếu là cung cấp tinh bột để cùng với malt chuyển thànhdịch đường trong quá trình dịch hóa

Các loại ngũ cốc thường để thay thế malt đại mạch chủ yếu là lúa mì, ngô, gạohoặc thóc tẻ Các loại hạt này thường được sử dụng ở trạng thái chưa ươm mầm và đưavào chế biến dưới dạng bột nghiền mịn, phối trộn cùng với bột malt

 Lúa mì ( hạt tiểu mạch)

Hạt tiểu mạch gần giống với hạt đại mạch, có một điểm khác là tiểu mạch không

có lớp vỏ trấu Vỏ của tiểu mạch chỉ có 2 lớp: vỏ quả và vỏ hạt liên kết chặt hơn so vớiđại mạch, vỏ hạt và nội nhũ chặt hơn so với đại mạch

Khi bột tiểu mạch tiếp xúc với nước thì protein của nó tham gia quá trình hidrathóa để tạo thành phức chất keo tụ, phức chất này rất dai và dẻo, có thể kéo thành sợi

và được gọi là gluten Với tính chất quý này nên tiểu mạch dùng để sản xuất bánh mìhơn là sử dụng sản xuất bia

• Dùng thóc ươm mầm, có thể sấy khô hoặc malt tươi, đường hóa phối hợp vớimalt đại mạch theo tỉ lệ thích hợp.

Tuy nhiên nếu dùng nguyên liệu ở dạng không nảy mầm thì khó có thể nâng cao tỷ

lệ nguyên liệu phụ lên Sở dĩ không thể sử dụng nguyên liệu phụ dạng không qua nảymầm với tỷ lệ cao được là do số enzim trong malt không thể xúc tiến các quá trìnhthủy phân và trích ly toàn bộ nguyên liệu mà trong đó gần một nửa là nguyên liệukhông nảy mầm

Hình 1.5.2.2: Gạo

Thành phần trong hạt ngô: vỏ quả, vỏ hạt, aloron, phôi ngô, nội nhũ (75% khốilượng hạt)

Có nhiều loại ngô : ngô răng ngựa, ngô đá, ngô bột, ngô vàng và ngô trắng

Ngô dược dùng thay thế malt chủ yếu là loại trắng đục và được sử dụng dưới dạngbột nghiền nhỏ

Hình 1.5.2.3: Ngô răng ngựa

Tiến hành:

Ngâm ngô hạt trong nước ấm 500C có chứa SO2 thời gian ngâm 30-50 phút vớimục đích là làm cho hạt mềm ra để tác phôi được nguyên vẹn ( SO2 là tác nhân ngănngừa sự phát triển của vi sinh vật, làm cho màng protein bị trương lên, bị phân rã vàkhéch tán vào dung dịch)

Tiếp đó ngô được nghiền thô để tách phôi và được đưa đi nghiền mịn

1.5.3 Nguyên liệu thay thế dạng đường

 Đường mía và củ cải đường

Là nguyên liệu chất lượng cao, nó được đưa vào sử dụng dạng hạt sau khi tinhluyện, với hàm lượng saccharoza không dưới 98%

Sau khi đường hóa, thấy dịch chưa đủ chất hòa tan người ta thêm đườngsaccharoza có thể dùng đường trắng, đường cát nâu hay cát vàng

Lượng saccharoza đưa vào thay thề không quá 20% so với lượng chất khô đã đượcchiết ly từ malt vào dịch đường, nếu quá cao nó sẽ phá vỡ cân bằng tiến trình lên men

và sẽ tạo ra nhiều rượu bậc cao

Hình 1.5.3.1: Đường mía.

 Đường thủy phân

Thu nhận bằng các thủy phân khoai tây hoặc tinh bột ngô bằng axit, lọ rồi cô cạnchân không

Lượng đường thủy phân để thay thế malt: 10-15%

CHƯƠNG 2 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ VỀ NGUYÊN LIỆU BIA

2.1 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng malt

Kiểm tra chất lượng malt với các chỉ tiêu sau:

 Độ ẩm: ≤ 4.5% (Phương pháp xác định theo AOAC 935.29)

 Hàm lượng protit chiếm khoảng 8-15% chất khô của hạt

 Hàm lượng tinh bột chiếm 63-65% trọng lượng hạt (Phương pháp

2.2 Các chỉ tiêu đánh giá hoa houblon

2.2.1 Chỉ tiêu của hoa houblon

 Màu vàng óng ánh

 Mùi thơm đặc biệt, dễ bay hơi, dễ nhận mùi

 Cánh hoa to đều

 Phấn hoa vàng phân bố đều trong cánh hoa

 Tạp chất: > 1,5% cành, lá, côn trùng (Phương pháp xác định theo

AOAC 967.23)

 Tinh dầu thơm : 0,3-1% (Phương pháp xác định theo AOAC 991.18)

 Chất đắng :15-21% (Phương pháp xác định theo AOAC 963.12)

 Độ ẩm :7-11% (Phương pháp xác định theo AOAC 945.21)

2.2.2 Chỉ tiêu về cao hoa

 Màu vàng sậm

 Mùi thơm đặc trưng của hoa houblon

2.2.3 Chỉ tiêu về hoa viên

 Màu xanh ô liu

 Mùi thơm đặc trưng của hoa houblon

2.3 Các chỉ tiêu đánh giá của nấm men

 Khi đưa vào sản xuất tỉ lệ men chết dưới 2%, tỷ lệ nảy chồi >10%

 Nấm men đưa vào dịch đường để lên men phải được từ 10-20 triệu tếbào/ml giống

 Nấm men có khả năng chuyển hóa các đường đôi, đường đơn giản,các peptid, acid amin giải phóng ra CO2, rượu etylic và nhiệt

 Nấm men phải thuần chủng

 Protein trong nấm men : 45-60% (Phương pháp xác định theo AOAC

962.10 và AOAC 920.53)

2.4 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước (Theo QCVN 01:2009/BYT.)

Chất lượng nước được đánh giá chủ yếu qua 3 nhóm chỉ tiêu: cảm quan, hóa lý và

vi sinh

2.4.1 Chỉ tiêu cảm quan

Trong công nghệ sản xuất bia, nước nguyên liệu phải đạt các yêu cầu sau: trongsuốt, không màu, không mùi, không vị.

(Ban hành theo quyết định số 23/2004/QĐ-BKHCN ngày 25/8/2004 của Bộ Khoahọc và Công nghệ)

 Màu sắc, TCU, không lớn hơn 15 Độ màu của nước là do các hợp chấttan trong nước tạo nên, thường là do chất hữu cơ (chất mùn hữu cơ), một số ion vô cơ(sắt…), một số loài thủy sinh vật…Màu sắc mang tính chất cảm quan và gây nên ấntượng tâm lý cho người sử dụng

Phần lớn nước không màu Nước cứng chứa Fe và H2S có màu lục nhạt, nướcchứa chất hữu cơ thường có màu vàng nhạt

Ngoài ra người ta có thể xác định độ màu của nước bằng máy so màu

 Độ đục (độ trong suốt), NTU, không lớn hơn 2 Độ đục của nước phụthuộc vào lượng khoáng hòa tan, các hợp chất cơ học, chất hữu cơ và chất keo tụ trongnước Độ đục thường được so sánh bằng mắt hoặc bằng máy đo độ đục

 Mùi : không có mùi lạ Mùi của nước do các hợp chất dễ bay hơi ở trongnước tạo nên Nước ở 200C ít khi bị phát hiện là có mùi lạ là do khả năng bay hơi củacác chất ở nhiệt độ này không cao Thông thường để xem nước có mùi lạ hay không,người ta sẽ gia nhiệt mẫu nước lên 50-600C

 Vị : không có vị lạ Vị của nước là do các loại muối, các chất khí, các tạpchất trong nước quyết định Nước tinh khiết được xem là không vị Hàm lượng muối

ăn NaCl trong nước từ 250mg/l đến 300mg/l sẽ làm cho mẫu nước có vị mặn, nếu hàmlượng MgSO4 trong nước từ 500ml/l và hàm lượng Fe từ 55mg/l trở lên thì mẫu nước

sẽ có vị đắng hoạc chát Khi nước có chứa cacbonate canxi và cacbonate magie hayacid cacbonic thì nước có vị ngọt dễ chịu

 E.coli hoặc Coliform chịu nhiệt = 0 (vi khuẩn/100ml H2O)

 Coliform tổng số = 0 (vi khuẩn/ 100ml H2O)

2.5 Chỉ tiêu đánh giá nguyên liệu thay thế dạng hạt

Phải chọn các hạt có chất lượng cao để nấu bia, ngô được làm sạch, loại bỏ tạpchất, hạt lép, không bọ mọt, bị mốc Thóc tẻ thì nên xát bỏ vỏ trấu và gạo đem đinghiền nên dùng gạo mới xay xát

CHƯƠNG 3 CÁC CHỈ TIÊU VÀ PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA CHẤT

LƯỢNG NGUYÊN LIỆU BIA 3.1 Theo quy chuẩn Việt Nam (QCVN)

3.1.1 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống QCVN

01:2009/BYT.

QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA

QCVN 01:2009/BYT

VỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC ĂN UỐNG

(National technical regulation on drinking water quality)

LỜI NÓI ĐẦU:

do Cục Y tế dự phòng và Môi trường biên soạn và được Bộ trưởng Bộ Y tế banhành theo Thông tư số: 04/2009/TT - BYT ngày 17 tháng 6 năm 2009

Phần I

QUY ĐỊNH CHUNG

I PHẠM VI ĐIỀU CHỈNH

Quy chuẩn này quy định mức giới hạn các chỉ tiêu chất lượng đối với nước dùng

để ăn uống, nước dùng cho các cơ sở để chế biến thực phẩm (sau đây gọi tắt là nước

ăn uống)

II ĐỐI TƯỢNG ÁP DỤNG

Quy chuẩn này áp dụng đối với các cơ quan, tổ chức, cá nhân và hộ gia đình khaithác, kinh doanh nước ăn uống, bao gồm cả các cơ sở cấp nước tập trung dùng chomục đích sinh hoạt có công suất từ 1.000 m3/ngày đêm trở lên (sau đây gọi tắt là cơ sởcung cấp nước)

III GIẢI THÍCH TỪ NGỮ

Trong quy chuẩn này, các từ ngữ dưới đây được hiểu như sau:

1 Chỉ tiêu cảm quan là những yếu tố về màu sắc, mùi vị có thể cảm nhận được

bằng các giác quan của con người

2 AOAC là chữ viết tắt của cụm từ tiếng Anh Association of Official Analytical

Chemists có nghĩa là Hiệp hội các nhà hoá phân tích chính thống

3 SMEWW là chữ viết tắt của cụm từ tiếng Anh Standard Methods for the

Examination of Water and Waste Water có nghĩa là Các phương pháp chuẩn xétnghiệm nước và nước thải

4 US EPA là chữ viết tắt của cụm từ tiếng Anh United States Environmental

Protection Agency có nghĩa là Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ

5 TCU là chữ viết tắt của cụm từ tiếng Anh True Color Unit có nghĩa là đơn vị đo

màu sắc

6 NTU là chữ viết tắt của cụm từ tiếng Anh Nephelometric Turbidity Unit có

nghĩa là đơn vị đo độ đục

7 pCi/l là chữ viết tắt của cụm từ tiếng Anh Picocuri per litre có nghĩa là đơn vị

đo phóng xạ

Phần II

QUY ĐỊNH VỀ KỸ THUẬT

BẢNG GIỚI HẠN CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG:

vị

Giới hạntối đa chophép

A

mùi, vị lạ

Cảm quan, hoặcSMEWW 2150 B và

2160 B

A

TCVN 6184 - 1996(ISO 7027 - 1990)hoặc SMEWW 2130

A

6,5-8,5 H+

5 Độ cứng, tính theo

TCVN 6224 - 1996hoặc SMEWW 2340

C

13 Hàm lượng Cadimi mg/l 0,003

TCVN6197 - 1996(ISO 5961 - 1994)hoặc SMEWW 3500

C

Cr

-16 Hàm lượng Đồng tổng

TCVN 6193 - 1996(ISO 8288 - 1986)hoặc SMEWW 3500 -

Cu

C

17 Hàm lượng Xianua mg/l 0,07

TCVN 6181 - 1996(ISO 6703/1 - 1984)hoặc SMEWW 4500 -

CN-C

18 Hàm lượng Florua mg/l 1,5

TCVN 6195 - 1996(ISO10359 - 1 - 1992)hoặc SMEWW 4500 -

Fe

A

21 Hàm lượng Chì mg/l 0,01

TCVN 6193 - 1996(ISO 8286 - 1986)SMEWW 3500 - Pb A

B

22 Hàm lượng Mangan

TCVN 6002 - 1995(ISO 6333 - 1986) A

23 Hàm lượng Thuỷ ngân

TCVN 5991 - 1995(ISO 5666/1-1983 -ISO 5666/3 -1983)

31 Hàm lượng Kẽm(*) mg/l 3 TCVN 6193 - 1996

(ISO8288 - 1989) C

32 Chỉ số Pecmanganat mg/l 2

TCVN 6186:1996hoặc ISO 8467:1993

(E)

A

II Hàm lượng của các chất hữu cơ

a Nhóm Alkan clo hoá

56 Hexacloro butadien g/l 0,6 US EPA 524.2 C

III Hoá chất bảo vệ thực vật

SMEWW 4500Clhoặc US EPA 300.1 A

hoặc US EPA 300.1 C

93 2,4,6 Triclorophenol g/l 200 SMEWW 6200 hoặc

VI Vi sinh vật

108 Coliform tổng số

Vikhuẩn/100ml

0

TCVN 6187 1,2 :1996(ISO 9308 - 1,2 -1990) hoặc SMEWW

0

TCVN6187 - 1,2 :

1996(ISO 9308 - 1,2 -1990) hoặc SMEWW

9222

A

Ghi chú:

- (*) Là chỉ tiêu cảm quan

- (**) Áp dụng đối với vùng ven biển và hải đảo

- Hai chất Nitrit và Nitrat đều có khả năng tạo methaemoglobin Do vậy, trongtrường hợp hai chất này đồng thời có mặt trong nước ăn uống thì tỷ lệ nồng độ (C) củamỗi chất so với giới hạn tối đa (GHTĐ) của chúng không được lớn hơn 1 và được tínhtheo công thức sau:

Cnitrat/GHTĐ nitrat + Cnitrit/GHTĐnitrit < 1

Phần III

CHẾ ĐỘ GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC

I GIÁM SÁT TRƯỚC KHI ĐƯA NGUỒN NƯỚC VÀO SỬ DỤNG

- Xét nghiệm tất cả các chỉ tiêu thuộc mức độ A, B, C do cơ sở cung cấp nướcthực hiện

II GIÁM SÁT ĐỊNH KỲ

1 Đối với các chỉ tiêu thuộc mức độ A:

a) Xét nghiệm ít nhất 01 lần/01 tuần do cơ sở cung cấp nước thực hiện;

b) Kiểm tra, giám sát, xét nghiệm ít nhất 01 lần/01 tháng do các cơ quan có thẩmquyền thực hiện

2 Đối với các chỉ tiêu thuộc mức độ B:

a) Xét nghiệm ít nhất 01 lần/06 tháng do cơ sở cung cấp nước thực hiện;

b) Kiểm tra, giám sát, xét nghiệm ít nhất 01 lần/06 tháng do cơ quan có thẩmquyền thực hiện.

3 Đối với các chỉ tiêu thuộc mức độ C:

a) Xét nghiệm ít nhất 01 lần/02 năm do cơ sở cung cấp nước thực hiện;

b) Kiểm tra, giám sát, xét nghiệm ít nhất 01 lần/02 năm do cơ quan có thẩm quyềnthực hiện

III GIÁM SÁT ĐỘT XUẤT

1 Các trường hợp phải thực hiện giám sát đột xuất:

a) Khi kết quả kiểm tra vệ sinh nguồn nước hoặc điều tra dịch tễ cho thấy nguồnnước có nguy cơ bị ô nhiễm;

b) Khi xảy ra sự cố môi trường có thể ảnh hưởng đến chất lượng vệ sinh nguồnnước;

c) Khi có các yêu cầu đặc biệt khác

Phần IV

TỔ CHỨC THỰC HIỆN

I TRÁCH NHIỆM CỦA CÁC CƠ SỞ CUNG CẤP NƯỚC:

1 Bảo đảm chất lượng nước và thực hiện việc giám sát theo quy định của Quychuẩn này

2 Chịu sự kiểm tra, giám sát của cơ quan nhà nước có thẩm quyền

II TRÁCH NHIỆM CỦA SỞ Y TẾ CÁC TỈNH, THÀNH PHỐ TRỰC THUỘC TRUNG ƯƠNG

Sở Y tế các tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương có trách nhiệm hướng dẫn,thanh tra, kiểm tra việc thực hiện Quy chuẩn này đối với các cơ quan, tổ chức, cánhân, cơ sở cung cấp nước tham gia hoạt động khai thác, sản xuất và kinh doanh nước

sử dụng cho mục đích ăn uống trên địa bàn tỉnh, thành phố

III TRÁCH NHIỆM CỦA BỘ Y TẾ

Bộ Y tế tổ chức chỉ đạo các đơn vị chức năng phổ biến, hướng dẫn, thanh tra,kiểm tra việc thực hiện Quy chuẩn này

IV Trong trường hợp các quy định tại Quy chuẩn này có sự thay đổi, bổ sung

hoặc thay thế thì thực hiện theo quy định văn bản mới do Bộ trưởng Bộ Y tế ban hành

3.2 Theo tổ chức Asociation of Official Analytical Chemists ( AOAC – Hiệp hội các nhà hóa phân tích chính thống).

3.2.1 Phương pháp chuẩn bị mẫu mạch nha để phân tích theo AOAC 935.26AOAC Phương pháp chính thức 935,26

mạch nha Chuẩn bị mẫu thử nghiệm Bắt đầu hoạt động năm 1935 Hoạt động cuối cùng

Chia mẫu thí nghiệm, chia tư hoặc bằng cách sử dụng dụng cụ chia mẫu , cho đếnkhi còn 1,4 kg Đặt mẫu thử trong bình kín hơi (tốt hơn là thiếc hoặc bìa loại không

ma sát ); không sử dụng thùng carton , túi xách, hộp gỗ , bình thủy tinh, hoặc giấy gói.Loại bỏ các hạt ở ngoài , chẳng hạn như đá sỏi, chất xơ, và sợi rơm lẫn trong hoa.Không loại bỏ hạt giống bên ngoài hoặc hạt bụi

© 2000 AOAC QUỐC TẾ

3.2.2 Phương pháp xác định màu malt theo AOAC 945.12

AOAC Phương pháp chính thức 945.12

Trích xuất và màu sắc

Mạch nha caramel Bắt đầu hoạt động năm 1945 Hoạt động chính thức năm 1960

A Trích xuất.

Sử dụng máy để nghiền mịn, 935.30B (a) (xem 27.3.07 ) Cân 30,5 g caramelmạch nha, xay và điều chỉnh đến 25 ± 0,05g, loại bỏ dư thừa để xác định độ ẩm Cân25,5g mạnh nha độ ẩm được biết, trích xuất, và màu sắc, và có Diastatic điện 100°C ;xay , và điều chỉnh đến 25 ± 0,05 g Định lượng chuyển 2 phần để ngâm cốc, cám, vàxác định khối lượng riêng như trong 935.30D (d) (xem 27.3.07 ) Xác định độ ẩm nhưtrong 935.29B (b) và 935.29C (xem 27.3.06 )

Tính toán với công thức sau đây :

Tổng lượng chiết xuất = P × 800+ Min50 g malt+ Min 50 g caramel malt

100−P

trong đó P = g chiết xuất 100 g dịch nha [ Plato, 970,90 ( xem Phụ lục C ) ] , và M

= độ ẩm (g)

Trích xuất trong caramel mạch nha =

(tổng cộng chiết xuất−trích xuất trong 50 g mạchnha)× 100

50

B Màu

Sử dụng hỗn hợp thu được dịch nha để xác định chiết xuất , pha loãng dịch nha ,

đủ để làm cho đọc màu là 4,0 đơn vị đo lường Xác định màu sắc trên dịch nha phaloãng như trong 972.13B hoặc 972.13C (xem 27.3.10 )

Tính toán theo công thức sau:

Màu sắc của caramel mạch nha =

2 [ C ( D + 1)] - màu sắc của mạch nha được sử dụng để chuyển đổi

Trong đó C = màu đọc trên dịch nha pha loãng, và D = phần của H2O để pha loãng

một phần của dịch nha Báo cáo sử dụng để làm pha loãng màu sắc Báo cáo màu sắc để số nguyên gần nhất

© 2000 AOAC QUỐC TẾ

3.2.3 Phương pháp xác định độ ẩm trong mạch nha theo AOAC 935.29.

AOAC Phương pháp chính thức 935,29

Độ ẩm trong mạch nha Phương pháp khối lượng Bắt đầu hoạt động năm 1935 Hoạt động cuối cùng

B Chuẩn bị kiểm tra mẫu

(a) Nếu quyết định trích mẫu là để có được mẫu mới được tạo ra - xay thử nghiệmnhư trong 982.12A (xem 27.1.45 ) , và chuyển giao trong một hoạt động liên tục Khinhiều mẫu thử nghiệm được phân tích, xay mẫu thử nghiệm đầu tiên, loại bỏ cốc, vàxay mẫu thử nghiệm thứ hai trong khi điều chỉnh khối lượng của mẫu thử nghiệm đầutiên Loại bỏ mẫu thử nghiệm thứ hai, chèn mẫu thử thứ ba, và lặp lại các bước này

(b) Nếu quyết định trích mẫu không thực hiện được – lấy mẫu thử có cùng một độmịn như mạch nha nghiền mịn dùng để xác định chiết xuất Cân 5g toàn bộ mạch nha(hoặc 10g nếu đường kính chai sử dụng là 55 mm) và xay qua máy khô sạch trực tiếpvào trọng lượng chai Đong tất cả các mạch nha vào trong chai và đậy nắp ngay lậptức.