Chưương 1. NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIA
1.2. Nguyên liệu sản xuất bia
1.2.2. Nguyên liệu thay thế
Phổ biến nhất hiện nay là thóc hoặc gạo làm nguyên liệu thay thế. Hai dạng sử dụng: trực tiếp dùng gạo chế biến lẫn vưới bột malt hoặc dùng thóc
ươm mầm vưới bột malt (có thể sấy khô hoặc malt tươi).
Thành phần khô của gạo thì tinh bột chiếm 75%, protit chiếm 7 - 8%, chất béo 1 - 1,5%, khoáng 1 - 1,5%, đường 2 - 2,5%, xenluloza 0,5 - 0,8%. Từ số liệu trên cho thấy, gạo có hàm lượng tinh bột khá cao; protit nằm trong giưới hạn;
chất béo và xenluloza có hàm lƣợng thấp, do đó gạo là nguyên liệu thay thế lý tưởng trong công nghệ sản xuất bia. Thực tế có thể dùng 20 30% gạo thay thế
Có thể sử dụng dưới 2 hình thức: gạo nghiền nhỏ, trực tiếp chế biến lẫn vưới bột malt, hoặc dùng thóc ơm mầm ở dạng sấy khô hay dạng malt tơi
Thành phần hóa học của gạo:
Tinh bột : 70 -75% chất khô Protit : 7 -8%
Chất béo : 1 - 1,5%
Chất khoáng : 1 - 1,2%
Xenluloza : 0,5 - 0,8%
Ngời ta thường dùng khoảng 20 -30% gạo thậm chí có nơi sử dụng 30-40%
gạo thay malt.
Nếu sử dụng thóc sau khi ơm mầm, khi tiến hành đường hoá và ơm mầm cần lu ý:
+ Khối lƣợng vỏ thóc nhiều, hàm lƣợng polyphenol cao, khi ngâm cần sử dụng nớc có độ cứng cacbonat cao.
+ Thời gian ngâm kéo dài (72h) ở nhiệt độ cao 18 200C.
+ Đường hoá ở 670C, dịch hoá ở 770C.
Ngô cũng là nguyên liệu thay thế. Ngô có các loại: ngô đá, ngô bột, ngô răng ngựa, ngô đường, ngô nếp, ngô nổ... mỗi loại ngô có thành phần hoá học khác nhau .
Thành phần hóa học của ngô:
Tinh bột 65%
Protit 7 - 11%
Chất béo 4,5 - 5%
Penrozan 6 - 7%
Xơ 2 - 3%
Chất khoáng 1,5 - 2%
Đường (chủ yếu là đường Saccaroza) 1,5%
Ngô có phôi lớn chiếm 9 - 15% khối lƣợng hạt; tinh bột 75%, hàm lƣợng chất béo cao (23 45%). Protein thuộc nhóm khó hoà tan (prolamin và glutelin), đƣợc thải ra theo bã malt. Hàm lƣợng chất béo cao, khi bia bị oxy hoá cho mùi, vị
kém; làm giảm chất lƣợng bia. Do đó khi dùng ngô làm nguyên liệu thay thế cần tách bỏ phôi.Khi dùng ngô làm nguyên liệu thay thế, ngời ta phải tách bỏ phôi và vỏ trớc lúc đa vào chế biến vì hàm lƣợng chất béo trong phôi lớn nên dễ bị oxy hoá gây mùi vị xấu làm giảm chất lƣợng bia sản phẩm
Tiểu mạch: Về hình dáng bên ngoài và cấu trúc thì hạt tiểu mạch gần giống hạt đại mạch nhng hạt tiểu mạch không có lớp vỏ trấu. Vỏ hạt tiểu mạch chỉ có hai lớp:
lớp vỏ quả và vỏ hạt liên kết chặt vưới nhau, lớp vỏ hạt liên kết chặt hơn vưới nội nhũ. Thành phần hoá học của hạt tiểu mạch
Tinh bột 60 - 65%, tính theo chất khô Saccaroza 2,5 - 3%
Glucoza, Maltoza 2%
Protein 12 - 13%
Chất béo 1,5 - 2%
Xenluloza 2,5 - 3%
Chất khoáng 1,5 - 2%
Hợp chất không chứa Nitơ 10 - 11%
Tiểu mạch thường được sử dụng để sản xuất mì sợi, bánh qui, bánh mì... ít dùng để sản xuất bia do protein của chúng dễ bị hydrat hoá tạo phức chất keo tụ khi tiếp xúc vưới nớc. Và phức chất này có đặc điểm là rất dai và dẻo, có thể kéo thành sợi 1 cách dễ dàng và đƣợc gọi là gluten.
b. Nguyên liệu thay thế dạng đường (hexoza)
Người ta có thể dùng đường hoặc bán thành phẩm chế biến từ đường làm nguyên liệu thay thế. Các loại nguyên liệu này bổ xung trực tiếp vào dịch đường ở giai đoạn nấu hoa houblon.
Đường mía sử dụng dưới dạng hạt có hàm lượng Sacharoza > 98%. Lượng thay thế không nên quá 20% lượng chất khô được chiết ly từ malt vào dịch đường, vì sẽ phá vỡ cân bằng quá trình lên men và xuất hiện nhiều rƣợu bậc cao trong sản phẩm, được đưa vào dưới dạng hạt sau khi đủ tinh luyện, lượng saccaroza đa vào thay thế không nên vợt quá 20% so vưới lượng chất khô đã được trích ly từ malt
vào dịch đường, vì nếu tỉ lệ thay thế quá cao sẽ phá vỡ sự cân bằng tiến trình lên men. Mặt khác trong sản phẩm sẽ tạo nhiều rợu bậc cao
Đường thuỷ phân (glucoza) nhận được bằng thuỷ phân tinh bột khoai tây hoặc tinh bột ngô bằng axit, sau đó trung hoà, lọc, cô chân không tưới 77 78%
chất khô.
Đường thuỷ phân thu được bằng cách thủy phân tinh bột khoai tây hoặc tinh bột ngô bằng axit trung hòa và cô đặc đến 77 78% chất khô.
- Thành phần của đường thuỷ phân:
Glucoza 63 75%
Dextrin phân tử thấp 316%
Tro: 0,91,2% và một số thành phần khác.
- Tỉ lệ thay thế là 10 15% sẽ không ảnh hởng đến tiến trình lên men bia.
Invectara là hỗn hợp của glucoza, Fructoza nhận đƣợc bằng cách thuỷ phân dung dịch 80% đường củ cải bằng axit? trung hoà? lọc.
Thành phần của hỗn hợp thu đƣợc:
Đường nghịch đảo 30 40%
Nước 20 30%
Saccaroza 30 35%
Chất tro 3 5%
Và một số thành phần khác.
Được sử dụng trong sản xuất bia đen vưới mục đích tăng cường độ màu Xiro tinh bột nhận đƣợc bằng cách thủy phân tinh bột khoai tây hoặc tinh bột ngô bằng axit trung hòa và lọc. Nhng không cho thuỷ phân đến cùng.
Thành phần bao gồm:
Dextrin 35 40%
Glucoza 32 40%
Nớc 15 20%
Tro và một số thành phần khác 1 1,5%
Tỉ lệ thay thế là 10 15%.