Quy Trình Sản Xuất Bia Chai Tại Nhà Máy Bia Sài Gòn

Tìm hiểu quy trình sản xuất bia chai và các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng tại nhà máy bia Sài Gòn. Chất lượng và quy trình được phân tích chi tiết.

• Người hướng dẫn: Ths. Hoà Cöôøng
• Trường học: Trường Đại Học Mở Bán Công TPHCM
• Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
• Đề tài: Quy Trình Sản Xuất Bia Chai Tại Nhà Máy Bia Sài Gòn
• Loại tài liệu: Luận Văn Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2006
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: ÑAËT VAÁN ÑEÀ
• 1.1. SÔ LÖÔÏC VEÀ NHAØ MAÙY BIA SAØI GOØN
• 1.2. CÔ CAÁU TOÅ CHÖÙC NHAÂN SÖÏ
• 2. CHƯƠNG 2: TOÅNG QUAN VEÀ BIA
• 2.1. Quy trình chung trong coâng ngheä trong saûn xuaát bia
• 2.2. Thuyeát minh quy trình
• 2.3. QUY TRÌNH SAÛN XUAÁT BIA TAÏI NHAØ MAÙY BIA SAØI GOØN
• 2.3.1. Nguyeân lieäu chính
• 2.3.2. Quy trình saûn xuaát bia taïi nhaø maùy
• 2.4. QUY TRÌNH QUAÛN LYÙ CHAÁT LÖÔÏNG
• 2.4.1. Heä thoáng quaûn lyù chaát löôïng
• 2.4.2. Yeâu caàu veà caùc chæ tieâu cuûa nhaø maùy
• 2.4.3. Phöông phaùp kieåm tra caùc chæ tieâu
• 2.4.3.1. Kieåm tra nöôùc
• 2.4.3.2. Kieåm tra haøm löôïng CO2 (g/l)
• 2.4.3.3. Ño ñoä haáp bia
• 2.4.3.4. Haøm löôïng Diacetyl
• 2.4.3.5. Ñoä maøu ebc
• 2.4.3.6. Ñoä hoøa tan bieåu kieán, ñoä coàn, haøm löôïng ñöôøng soùt, ñoä ñöôøng nguyeân thuûy
• 2.4.4. Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán chaát löôïng bia chai
• 2.4.5. Kieåm tra chaát löôïng bia baèng phöông phaùp caûm quan
• 2.4.6. Phöông phaùp tieán haønh
• 2.4.7. Thaûo luaän
• 3. CHƯƠNG 3: KEÁT LUAÄN VAØ ÑEÀ NGHÒ
• 3.1. ÑEÀ NGHÒ

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Quy Trình Sản Xuất Bia Chai Tại Nhà Máy Bia Sài Gòn

Quy trình sản xuất bia chai tại nhà máy bia Sài Gòn là một chuỗi các bước phức tạp, từ việc lựa chọn nguyên liệu đến quy trình lên men và đóng chai. Nhà máy bia Sài Gòn, một trong những nhà máy lớn nhất tại Việt Nam, đã áp dụng công nghệ hiện đại để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Bia chai không chỉ là một sản phẩm giải khát mà còn là biểu tượng văn hóa của người Việt. Việc hiểu rõ quy trình sản xuất này giúp người tiêu dùng nhận thức được giá trị và chất lượng của sản phẩm.

1.1. Nguyên Liệu Chính Trong Quy Trình Sản Xuất Bia

Nguyên liệu chính để sản xuất bia bao gồm malt, hoa houblon, nước và men. Malt được chọn lọc kỹ lưỡng từ các nguồn uy tín, trong khi hoa houblon cung cấp hương vị đặc trưng cho bia. Nước là thành phần chiếm tỷ lệ lớn trong bia, do đó chất lượng nước cũng ảnh hưởng trực tiếp đến sản phẩm cuối cùng.

1.2. Công Nghệ Sản Xuất Bia Tại Nhà Máy Bia Sài Gòn

Nhà máy bia Sài Gòn sử dụng công nghệ hiện đại trong quy trình sản xuất, từ việc nấu đến lên men. Các thiết bị được tự động hóa giúp kiểm soát chất lượng và tăng năng suất. Công nghệ này không chỉ đảm bảo chất lượng mà còn giảm thiểu lãng phí trong quá trình sản xuất.

II. Các Thách Thức Trong Quy Trình Sản Xuất Bia Chai

Quy trình sản xuất bia chai tại nhà máy bia Sài Gòn đối mặt với nhiều thách thức, từ việc kiểm soát chất lượng nguyên liệu đến việc duy trì quy trình sản xuất ổn định. Những yếu tố như biến đổi khí hậu, nguồn cung nguyên liệu và yêu cầu ngày càng cao từ thị trường đều ảnh hưởng đến quy trình sản xuất. Việc giải quyết những thách thức này là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng sản phẩm.

2.1. Kiểm Soát Chất Lượng Nguyên Liệu

Kiểm soát chất lượng nguyên liệu là một trong những thách thức lớn nhất trong sản xuất bia. Nguyên liệu không đạt tiêu chuẩn có thể ảnh hưởng đến hương vị và chất lượng của bia. Nhà máy cần có quy trình kiểm tra nghiêm ngặt để đảm bảo nguyên liệu luôn đạt yêu cầu.

2.2. Ảnh Hưởng Của Biến Đổi Khí Hậu

Biến đổi khí hậu có thể ảnh hưởng đến nguồn cung cấp nguyên liệu như lúa mạch và hoa houblon. Thời tiết bất thường có thể làm giảm năng suất và chất lượng nguyên liệu, từ đó ảnh hưởng đến quy trình sản xuất và chất lượng bia.

III. Phương Pháp Sản Xuất Bia Chai Tại Nhà Máy Bia Sài Gòn

Quy trình sản xuất bia chai tại nhà máy bia Sài Gòn bao gồm nhiều bước quan trọng như nấu, lên men, và đóng chai. Mỗi bước đều được thực hiện với sự chú ý đến từng chi tiết để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Việc áp dụng các phương pháp sản xuất tiên tiến giúp tối ưu hóa quy trình và nâng cao chất lượng bia.

3.1. Quy Trình Nấu Bia

Quy trình nấu bia bắt đầu bằng việc trộn malt với nước và đun sôi. Trong quá trình này, các enzym trong malt sẽ chuyển hóa tinh bột thành đường, tạo ra dịch lỏng gọi là dịch nha. Dịch nha sau đó sẽ được thêm hoa houblon để tạo hương vị.

3.2. Quy Trình Lên Men Bia

Sau khi nấu, dịch nha sẽ được làm nguội và thêm men vào để bắt đầu quá trình lên men. Men sẽ chuyển hóa đường thành ethanol và CO2, tạo ra bia. Quá trình này thường kéo dài từ 7 đến 14 ngày, tùy thuộc vào loại bia được sản xuất.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Quy Trình Sản Xuất Bia

Quy trình sản xuất bia chai tại nhà máy bia Sài Gòn không chỉ mang lại sản phẩm chất lượng mà còn tạo ra nhiều giá trị kinh tế cho địa phương. Bia Sài Gòn đã trở thành một thương hiệu nổi tiếng, góp phần vào sự phát triển của ngành công nghiệp bia tại Việt Nam. Việc áp dụng công nghệ hiện đại trong sản xuất cũng giúp nâng cao năng suất và giảm thiểu tác động đến môi trường.

4.1. Tác Động Kinh Tế Của Ngành Bia

Ngành bia đóng góp một phần lớn vào nền kinh tế Việt Nam, tạo ra hàng triệu việc làm và thu nhập cho người lao động. Nhà máy bia Sài Gòn là một trong những đơn vị dẫn đầu trong ngành, với sản lượng lớn và doanh thu cao.

4.2. Đóng Góp Vào Văn Hóa Ẩm Thực Việt Nam

Bia Sài Gòn không chỉ là một sản phẩm giải khát mà còn là một phần không thể thiếu trong văn hóa ẩm thực Việt Nam. Bia thường được sử dụng trong các bữa tiệc, lễ hội và các dịp đặc biệt, tạo nên sự gắn kết trong cộng đồng.

V. Kết Luận Về Quy Trình Sản Xuất Bia Chai Tại Nhà Máy Bia Sài Gòn

Quy trình sản xuất bia chai tại nhà máy bia Sài Gòn là một quá trình phức tạp nhưng rất quan trọng. Việc hiểu rõ quy trình này không chỉ giúp người tiêu dùng nhận thức được giá trị của sản phẩm mà còn góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm. Trong tương lai, nhà máy cần tiếp tục cải tiến công nghệ và quy trình sản xuất để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

5.1. Tương Lai Của Ngành Bia Tại Việt Nam

Ngành bia tại Việt Nam đang trên đà phát triển mạnh mẽ, với sự gia tăng nhu cầu tiêu thụ. Nhà máy bia Sài Gòn cần tiếp tục đổi mới và cải tiến để giữ vững vị thế cạnh tranh trên thị trường.

5.2. Định Hướng Phát Triển Bền Vững

Để phát triển bền vững, nhà máy bia Sài Gòn cần chú trọng đến việc bảo vệ môi trường và sử dụng nguyên liệu một cách hiệu quả. Việc áp dụng các công nghệ xanh sẽ giúp giảm thiểu tác động đến môi trường và nâng cao hình ảnh thương hiệu.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thị trường đồ uống có cồn tại Việt Nam ghi nhận sự tăng trưởng vượt bậc với mức tiêu thụ bình quân giai đoạn đầu những năm 2000 đạt khoảng 15-18 lít/người/năm, mở ra tiềm năng thương mại to lớn khi so sánh với các quốc gia tiêu thụ hàng đầu như Cộng hòa Séc (khoảng 160 lít/người/năm) hay Đức (khoảng 155 lít/người/năm). Trong bối cảnh hội nhập kinh tế và sự gia nhập của các thương hiệu bia quốc tế, Nhà máy Bia Sài Gòn (SABECO) khẳng định vị thế dẫn đầu với năng suất đạt 450 triệu lít/năm, đóng góp 78,5% tổng sản lượng và chiếm 75-80% tổng doanh thu của toàn bộ Tổng công ty Rượu Bia Nước giải khát Việt Nam.

Vấn đề nghiên cứu trọng tâm của luận văn là khảo sát toàn diện quy trình công nghệ sản xuất bia chai và phân tích các yếu tố then chốt ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm công nghiệp. Mục tiêu cụ thể bao gồm: phân tích sâu các công đoạn từ xử lý nguyên liệu, nấu đường hóa, houblon hóa đến lên men và hoàn thiện; nhận diện và đo lường các biến số kỹ thuật chi phối chất lượng hóa lý và cảm quan; đồng thời đánh giá thực trạng hệ thống thiết bị và thông số vận hành thực tế.

Nghiên cứu được triển khai thực nghiệm tại Nhà máy Bia Sài Gòn, địa chỉ 187 Nguyễn Chí Thanh, Quận 5, Thành phố Hồ Chí Minh. Ý nghĩa thực tiễn của công trình thể hiện qua việc tối ưu hóa các thông số công nghệ như ổn định độ đắng ở mức 36-40 BU, kiểm soát nồng độ chất hòa tan dịch đường đạt 12,9 độ Plato, giảm thiểu hàm lượng diacetyl và tăng cường độ bền bọt nhằm nâng cao chất lượng bia thương phẩm, gia tăng năng lực cạnh tranh trên thị trường đồ uống.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên nền tảng lý thuyết sinh hóa học enzyme và công nghệ lên men vi sinh vật trong sản xuất đồ uống lên men chìm. Trọng tâm lý thuyết bao gồm cơ chế thủy phân tinh bột của hệ enzyme amylase trong malt đại mạch: enzyme alpha-amylase hoạt động tối ưu ở vùng nhiệt độ 70-75°C, pH 5,5-5,8 có vai trò phân cắt ngẫu nhiên các liên kết alpha-1,4-glucoside để dịch hóa khối cháo; enzyme beta-amylase hoạt động tối ưu ở 60-63°C, pH 5,2-5,4 chịu trách nhiệm đường hóa tạo maltose. Quá trình thủy phân protein được giải thích qua cơ chế hoạt động của peptidase ở 40-42°C (pH 7-8) tạo acid amin tự do cho nấm men và proteinase ở 50-60°C (pH 4,6-4,9) hình thành albumose và pepton giúp tạo bọt và giữ vị đậm đà.

Lý thuyết chuyển hóa kỵ khí của nấm men chìm Saccharomyces cerevisiae mô tả cơ chế chuyển hóa glucose và maltose thành ethanol, khí carbonic cùng các cấu tử hương sinh học. Bốn khái niệm chính được sử dụng xuyên suốt công trình gồm:

• Độ hòa tan nguyên thủy (Original Gravity tính theo độ Plato hoặc Balling): Thước đo hàm lượng chất khô hòa tan trong dịch đường trước khi lên men.
• Độ đắng quốc tế (Bitterness Units - BU): Thể hiện nồng độ iso-alpha-acid được đồng hóa từ hoa houblon trong quá trình đun sôi.
• Độ màu EBC (European Brewery Convention): Chỉ số quang phổ phản ánh màu sắc chuẩn của dịch đường và bia thành phẩm.
• Độ bền keo (Colloidal Stability): Khả năng chống kết tủa đục sinh ra bởi phức hợp tannin - polyphenol và protein cao phân tử.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của nghiên cứu bao gồm dữ liệu thứ cấp từ các quy chuẩn kỹ thuật của ngành và dữ liệu sơ cấp thu thập trực tiếp tại các phân xưởng sản xuất của Nhà máy Bia Sài Gòn. Cỡ mẫu thực nghiệm bao gồm 30 mẻ nấu liên tiếp ở quy mô công nghiệp (khối lượng 9.500 kg nguyên liệu/mẻ) và 3 lô mẫu kiểm tra cảm quan thành phẩm đại diện cho các chu kỳ sản xuất khác nhau. Phương pháp chọn mẫu là lấy mẫu ngẫu nhiên phân tầng theo từng công đoạn then chốt: dịch đường sau lắng xoáy xoắn dòng, bia non cuối giai đoạn lên men chính tại tank 350 hl và tank ngoài trời 1.900 hl, bia sau lên men phụ và bia chai thương phẩm sau thanh trùng tunnel.

Phương pháp phân tích bao gồm:

• Đo kiểm hóa lý: Sử dụng tỷ trọng kế đo độ hòa tan biểu kiến, phương pháp đo quang phổ xác định độ màu EBC, phương pháp chuẩn độ vi lượng đo độ chua và nồng độ chất khử, phương pháp áp suất kết hợp nhiệt độ để xác định hàm lượng khí carbonic hòa tan, đo quang phổ xác định chỉ số diacetyl và hàm lượng iso-alpha-acid.
• Đánh giá cảm quan: Áp dụng phương pháp cho điểm thị hiếu theo tiêu chuẩn ngành kết hợp bảng trọng số (hệ số quan trọng) cho các chỉ tiêu mùi, vị, độ trong và độ bền bọt.

Lý do lựa chọn tổ hợp phương pháp này là nhằm đảm bảo tính chuẩn xác, phù hợp với tiêu chuẩn quản lý chất lượng thực phẩm công nghiệp và phản ánh toàn diện cả thông số kỹ lý lẫn trải nghiệm người tiêu dùng. Toàn bộ quá trình thu thập mẫu và phân tích thực nghiệm được thực hiện liên tục trong khoảng thời gian 6 tháng.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình khảo sát và phân tích thực nghiệm tại nhà máy mang lại các phát hiện kỹ thuật quan trọng:

Thứ nhất, việc áp dụng tỷ lệ phối trộn nguyên liệu tối ưu gồm 25% gạo làm thế liệu và 75% malt đại mạch vàng nhập khẩu từ Australia và Canada giúp hạ giá thành sản xuất mà vẫn duy trì hiệu suất đường hóa hoàn hảo. Dịch đường sau quá trình nấu đạt độ hòa tan trung bình 12,9 độ Plato (nằm trong giới hạn chuẩn 12,6-13,2 độ Plato), pH dịch đường đạt mức 5,4 và độ tinh bột sót đạt 0% theo phản ứng thử nghiệm iod.

Thứ hai, việc ứng dụng máy lọc khung bản MEURA 200 (xuất xứ Bỉ với 51 khung bản kích thước 1,8 x 2m) kết hợp công nghệ nghiền búa 3.000 vòng/phút cho phép xử lý bã siêu mịn hiệu quả. Áp lực ép thủy lực duy trì ở mức 20-30 kN/m2 giúp rút ngắn thời gian lọc dịch cốt xuống còn 25 phút, thu về 185-210 hl dịch cốt ở nồng độ 25,2 độ Balling, và hoàn tất rửa bã bằng nước nóng 76°C trong 20-25 phút, nâng cao hiệu suất thu hồi chất hòa tan thêm khoảng 4,5% so với thiết bị lọc đáy truyền thống.

Thứ ba, chế độ houblon hóa phân kỳ với 5,3 kg cao hoa (chứa 30% alpha-acid) và 20,5 kg houblon viên (chứa 8% alpha-acid) đun sôi ở 100°C trong nồi nấu 650 hl cùng 15g kẽm clorua (ZnCl2) đã tạo ra dịch đường có độ đắng đạt chuẩn 38 BU (dung sai cho phép 36-40 BU), độ màu 9 EBC và cung cấp môi trường dinh dưỡng tối ưu cho nấm men.

Thứ tư, quá trình lên men chìm 2 pha được kiểm soát nghiêm ngặt: lên men chính ở 6-10°C trong 7 ngày với mật độ nấm men cấy 15-20 x 10^6 tế bào/ml và nồng độ oxy hòa tan ban đầu 6,7-7 mg/l; sau đó hạ nhiệt về 2°C và chuyển sang lên men phụ trong hệ thống 178 tank thép CT3 tráng men (dung tích 350 hl) ở nhiệt độ 0-2°C, áp suất duy trì 0,6-1,2 bar. Thời gian ủ chín kéo dài 4 ngày đối với bia nội địa và 3-21 ngày đối với bia xuất khẩu, giúp hàm lượng CO2 bão hòa tự nhiên đạt 0,4% (tương đương 4,0 g/l) và chuyển hóa gần như hoàn toàn diacetyl.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính giúp dịch đường đạt được các chỉ tiêu lý tưởng là nhờ sự kiểm soát chính xác các điểm dừng nhiệt độ trong biểu đồ nấu: giai đoạn đạm hóa ở 40-41°C kích thích peptidase, giai đoạn đường hóa ở 60-63°C và 70-75°C phát huy tối đa hoạt tính enzyme amylase. Việc bổ sung muối canxi clorua (CaCl2) và điều chỉnh pH bằng acid lactic giúp ổn định màng enzyme và hỗ trợ kết tủa protein cao phân tử kém bền nhiệt.

Khi phân tích động học lên men, dữ liệu có thể được mô tả trực quan qua biểu đồ đường cong suy giảm độ hòa tan biểu kiến theo thời gian (từ 12,9 độ Plato giảm dần về 2,5-3,0 độ Plato) tương ứng với sự gia tăng nồng độ cồn ethanol đạt 3,5-6% thể tích và bảng đối chiếu hàm lượng sản phẩm phụ. Sự hiện diện của ZnCl2 thúc đẩy nấm men tổng hợp sinh khối nhanh trong 1-2 ngày đầu, từ đó tái hấp thu và chuyển hóa diacetyl (hợp chất gây mùi bơ ôi khó chịu) thành acetoin và 2,3-butanediol.

So sánh với các nghiên cứu công nghệ sản xuất bia lager chuẩn châu Âu, quy trình công nghệ tại Sabeco cho thấy khả năng thích ứng tuyệt vời với điều kiện khí hậu nhiệt đới nhờ hệ thống giải nhiệt nhanh dạng bản mỏng Alfa Laval và kiểm soát lên men nồng độ cao (High Gravity Brewing), đảm bảo độ ổn định hương vị và chất lượng cảm quan đồng đều giữa các lô sản phẩm.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm nâng cao chất lượng bia chai và tối ưu hóa chi phí vận hành, tác giả đề xuất bốn nhóm giải pháp kỹ thuật cụ thể:

Thứ nhất, nâng cấp hệ thống silo và nhà kho bảo quản malt đại mạch nhằm kiểm soát nhiệt độ môi trường lưu trữ xuống dưới mức 15°C (thay vì mức 35-40°C thực tế hiện nay) và duy trì độ ẩm 4-5%. Giải pháp này do Phân xưởng Động lực và Quản lý Vật tư chủ trì thực hiện trong vòng 6 tháng tới, với mục tiêu bảo toàn 98% hoạt lực enzyme nội sinh của malt nhập khẩu sau 30 ngày lưu kho.

Thứ hai, chuẩn hóa hệ thống định lượng tự động oxy hòa tan ở mức 6,7-7,0 mg/l và tự động châm vi chất kẽm 15 g/mẻ ngay trên đường ống nạp vào tank lên men. Chủ thể thực hiện là Tổ Kỹ thuật và Phân xưởng Lên men, hoàn thành trong 3 tháng, hướng tới mục tiêu rút ngắn thời gian lên men chính từ 7 ngày xuống còn 6 ngày mà vẫn đảm bảo độ suy giảm chất hòa tan đạt 2,3-2,5%/ngày ở giai đoạn cao điểm.

Thứ ba, ứng dụng chế phẩm sinh học enzyme Maturex (chứa acetolactate decarboxylase) trong giai đoạn nấu hoa và bổ sung chất trợ lọc PVPP tại tháp lọc đĩa. Giải pháp do Phòng Quản lý Chất lượng (KCS) phối hợp Phân xưởng Lọc triển khai trong lộ trình 6-12 tháng, đặt mục tiêu giảm 20-30% hàm lượng diacetyl dư lượng và loại bỏ 95% phức chất polyphenol, kéo dài hạn sử dụng của bia chai lên trên 6 tháng.

Thứ tư, tái cơ cấu đồng bộ hệ thống lên men bằng cách chuyển đổi dần 178 tank nằm ngang sang cụm tank ngoài trời (Tank Out Door - TOD) dung tích 2.400 hl tích hợp điều khiển tự động Scada. Ban Giám đốc Nhà máy và Phòng Dự án cần xây dựng lộ trình đầu tư từ 12-24 tháng nhằm giảm 5-8% thất thoát bia non trong quá trình tháo bã men và tiết kiệm 12% điện năng làm lạnh glycol.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả nghiên cứu của luận văn mang lại giá trị ứng dụng thiết thực cho các nhóm đối tượng:

• Kỹ sư công nghệ thực phẩm và chuyên gia nấu bia (Brewers): Tiếp cận bộ thông số vận hành thực tế ở quy mô đại công nghiệp, từ chế độ nghiền búa, sơ đồ đường hóa tỷ lệ thế liệu 25:75 đến kỹ thuật houblon hóa 2 pha để ứng dụng trực tiếp vào việc thiết lập quy trình sản xuất mẻ nấu.
• Cán bộ quản trị chất lượng (QA/QC) tại các nhà máy sản xuất đồ uống: Khai thác quy trình kiểm soát các chỉ số then chốt gồm độ đắng 38 BU, độ màu 9 EBC, pH 5,4, nồng độ CO2 0,4% và áp dụng phương pháp đánh giá cảm quan cho điểm có trọng số theo tiêu chuẩn công nghiệp.
• Giảng viên, học viên cao học và sinh viên ngành Công nghệ Sinh học / Thực phẩm: Sử dụng làm tài liệu tham khảo chuyên khảo về công nghệ lên men chìm, động học nấm men Saccharomyces cerevisiae và nguyên lý vận hành thiết bị lọc khung bản MEURA 200.
• Nhà quản lý doanh nghiệp và chuyên viên hoạch định dự án ngành đồ uống: Tham khảo mô hình phân tích tối ưu hóa chi phí sản xuất thông qua tỷ lệ nguyên liệu thay thế và bài toán nâng công suất nhà máy từ 450 triệu lít/năm phục vụ mở rộng thị trường.

Câu hỏi thường gặp

Việc sử dụng 25% gạo làm thế liệu có làm suy giảm chất lượng hương vị của bia chai không? Tỷ lệ phối trộn 25% gạo và 75% malt đại mạch cung cấp nguồn tinh bột sạch bổ sung mà không làm loãng quá mức hàm lượng đạm hòa tan hữu ích. Lượng enzyme amylase trong 75% malt vẫn đủ hoạt lực thủy phân triệt để tinh bột, giúp dịch đường đạt 12,9 độ Plato, giảm độ đục và mang lại vị bia thanh nhẹ phù hợp khẩu vị người Việt.

Tại sao nhà máy sử dụng máy lọc khung bản MEURA 200 thay vì bồn lọc đáy truyền thống? Máy lọc MEURA 200 gồm 51 khung bản kích thước 1,8 x 2m vận hành dưới áp lực ép 20-30 kN/m2 cho phép lọc sạch dịch cháo từ nguyên liệu nghiền mịn. Thiết bị giúp thu hồi 185-210 hl dịch cốt ở nồng độ cao 25,2 độ Balling chỉ trong 25 phút, rút ngắn 35% thời gian rửa bã ở 76°C.

Vai trò của việc chia làm 2 giai đoạn bổ sung hoa houblon trong quá trình đun sôi là gì? Nhà máy bổ sung 5,3 kg cao hoa chứa 30% alpha-acid ở giai đoạn đầu để tối ưu hóa hiệu suất trích ly và đồng hóa tạo độ đắng chuẩn 38 BU, sau đó bổ sung 20,5 kg houblon viên chứa 8% alpha-acid trước khi kết thúc đun sôi 20 phút để giữ lại tối đa tinh dầu thơm đặc trưng.

Kiểm soát nồng độ oxy hòa tan ở mức 6,7-7 mg/l trước khi lên men có ý nghĩa kỹ thuật gì? Nồng độ oxy hòa tan 6,7-7 mg/l cung cấp điều kiện hiếu khí cục bộ cần thiết để nấm men Saccharomyces cerevisiae tổng hợp sterol và acid béo không bão hòa cấu tạo màng tế bào. Điều này kích hoạt nấm men sinh trưởng nhanh đạt mật độ 15-20 x 10^6 tế bào/ml trước khi chuyển sang pha lên men kỵ khí.

Hàm lượng diacetyl được kiểm soát như thế nào trong công đoạn lên men phụ? Diacetyl sinh ra trong giai đoạn lên men chính sẽ được nấm men tái hấp thu và khử hóa học trong quá trình ủ chín ở 0-2°C dưới áp suất 0,6-1,2 bar. Quá trình lưu giữ từ 4 đến 21 ngày đảm bảo diacetyl giảm xuống dưới ngưỡng phát hiện cảm quan, ổn định độ trong và giữ bão hòa khí carbonic ở mức 0,4%.

Kết luận

• Luận văn đã phân tích chi tiết quy trình công nghệ sản xuất bia chai tại Nhà máy Bia Sài Gòn với công suất 450 triệu lít/năm, làm rõ mối tương quan giữa các thông số công nghệ và chất lượng sản phẩm.
• Xác định tỷ lệ phối trộn tối ưu 25% gạo và 75% malt đại mạch, giúp đảm bảo dịch đường đạt độ hòa tan chuẩn 12,9 độ Plato và tinh bột sót 0%.
• Làm sáng tỏ hiệu quả vận hành của máy lọc khung bản MEURA 200 với thời gian lọc cốt 25 phút và thu hồi 185-210 hl dịch đường ở 25,2 độ Balling.
• Chuẩn hóa chế độ houblon hóa 2 pha đạt độ đắng 38 BU, độ màu 9 EBC cùng quy trình lên men 2 giai đoạn duy trì hàm lượng CO2 đạt 0,4% và triệt tiêu diacetyl dư.
• Đề xuất 4 nhóm giải pháp kỹ thuật khả thi gồm cải tạo kho bảo quản malt dưới 15°C, tự động hóa nạp oxy 6,7-7 mg/l, bổ sung chế phẩm Maturex và chuyển đổi sang hệ thống bồn lên men ngoài trời TOD 2.400 hl.

Về lộ trình tiếp theo, nhà máy cần ưu tiên triển khai giải pháp tự động hóa kiểm soát nồng độ oxy hòa tan trong vòng 3-6 tháng tới và xây dựng dự án chuyển đổi bồn lên men hiện đại trong giai đoạn 12-24 tháng. Các đơn vị nghiên cứu và kỹ sư sản xuất quan tâm có thể khai thác toàn bộ dữ liệu thực nghiệm trong tài liệu để áp dụng trực tiếp vào tối ưu hóa vận hành nhà máy sản xuất bia công nghiệp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BOÄ GIAÙO DUÏC & ÑAØO TAÏO TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC MÔÛ BAÙN COÂNG TPHCM KHOA COÂNG NGHEÄ SINH HOÏC Ñeà taøi: TÌM HIEÅU QUY TRÌNH SAÛN XUAÁT BIA CHAI CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN CHAÁT LÖÔÏNG TAÏI NHAØ MAÙY BIA SAØI GOØN LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP CÖÛ NHAÂN KHOA HOÏC CHUYEÂN NGHAØNH THÖÏC PHAÅM GIAÙO VIEÂN HÖÔÙNG DAÃN: Ths. HOÀ CÖÔØNG SINH VIEÂN THÖÏC HIEÄN : HOÀ ÑAÏI ÑAÊNG KHOA KHOAÙ HOÏC:2000 Thaønh Phoá Hoà Chí Minh 03/2006 Lôøi caùm ôn Em chaân thaønh caûm ôn quyù thaày coâ trong Khoa Coâng ngheä sinh hoïc ñaõ taän taâm truyeàn ñaït kieán thöùc vaø taïo ñieàu kieän cho chuùng em ñöôïc hoïc taäp toát trong nhöõng naêm chuùng em ôû giaûng ñöôøng. Em xin chaân thaønh caûm ôn ban quaûn lyù nhaø maùy bia Saøi Goøn ñaõ taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho em thöïc hieän ñeà taøi, vaø ñaëc bieät em xin caûm ôn caùc coâ chuù anh chò laøm vieäc taïi phoøng hoaù lí, vi sinh, toå naáu, toå leân men ñaõ taän tình höôùng daãn chuùng em trong suoát thôøi gian chuùng em thöïc taäp taïi nhaø maùy. Ñaëc bieät em xin caûm ôn thaày Hoà Cöôøng vaø thaày Trònh Phöông Nam ñaõ höôùng daãn truyeàn ñaït kieán thöùc cho em ñeå em coù theå thöïc hieän ñeà taøi 1 caùch thuaän lôïi.

Cuoái cuøng con xin gôûi lôøi tri aân ñeán cha meï nhöõng ngöôøi ñaõ nuoâi con khoân lôùn ñeå con coù theå ñaït ñöïôc nhöõng keát quaû nhö ngaøy hoâm nay. Sinh vieân thöïc hieän. Hoà Ñaïi Ñaêng Khoa MUÏC LUÏC Trang Chöông 1. ÑAËT VAÁN ÑEÀ 1 1.

SÔ LÖÔÏC VEÀ NHAØ MAÙY BIA SAØI GOØN 3 1. CÔ CAÁU TOÅ CHÖÙC NHAÂN SÖÏ 4 Chöông 2. TOÅNG QUAN VEÀ BIA 8 2.1 Quy trình chung trong coâng ngheä trong saûn xuaát bia 8 2.2 Thuyeát minh quy trình: 10 2. QUY TRÌNH SAÛN XUAÁT BIA TAÏI NHAØ MAÙY BIA SAØI GOØN 12 2.

Nguyeân lieäu chính 12 2. Quy trình saûn xuaát bia taïi nhaø maùy 19 2.1 Quy trình naáu cuûa nhaø maùy: 19 2. Quy trình leân men cuûa coâng ty bia saøi goøn. QUY TRÌNH QUAÛN LYÙ CHAÁT LÖÔÏNG 48 2.

Heä thoáng quaûn lyù chaát löôïng: 48 2. Yeâu caàu veà caùc chæ tieâu cuûa nhaø maùy: 49 2. Phöông phaùp kieåm tra caùc chæ tieâu: 52 2.1 Kieåm tra nöôùc: 52 2.2 Kieåm tra haøm löôïng CO2 (g/l) 55 2.3 Ño ñoä haáp bia: 57 2.4 Haøm löôïng Diacetyl: 58 2.7 Ñoä maøu ebc 60 2.8 Ñoä hoøa tan bieåu kieán,ñoä coàn,haøm löôïng ñöôøng soùt, ñoä ñöôøng nguyeân thuûy 60 2.4 Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán chaát löôïng bia chai 61 2. Kieåm tra chaát löôïng bia baèng phöông phaùp caûm quan 63 2.

Phöông phaùp tieán haønh: 63 2. Thaûo luaän 67 CHÖÔNG 3: KEÁT LUAÄN VAØ ÑEÀ NGHÒ 69 3. ÑEÀ NGHÒ 70 DANH SAÙCH CAÙC HÌNH VAØ BAÛNG Danh saùch caùc hình Trang Hình 1.1 :Sô ñoà maët baèng nhaø maùy bia Saøi Goøn 5 Hình 2.1: Sô ñoà quy trình chung trong coâng ngheä saûn xuùaât bia 9 Hình 2.2: Malt ñaïi maïch 13 Hình 2.3: Sô ñoà quy trình naáu cuûa nhaø maùy bia Saøi Goøn 19 Hình 2.4: Gæan ñoà naáu 22 Hình 2.5: Sô ñoà quaù trình leân men cuûa nhaø maùy bia Saøi Goøn 32 Danh saùch caùc baûng Baûng 2.1:Baûng so saùnh ñieàu kieän baûo quaûn malt cuûa nhaø maùy vôùi ñieàu kieän chuaån.2:Baûng thaønh phaàn hoùa hoïc Houblon vieân&Houblon cao 14 Baûng 2.3:Baûng toå hôïp caáu töû α 14 Baûng 2.4:Baûng toå hôïp caáu töû ß 15 Baûng 2.5:Baûng yeâu caàu cuûa dòch ñöôøng sau khi naáu 31 Baûng 2.6:Baûng chæ tieâu kieåm tra nöôùc cuûa nhaø maùy 49 Baûng 2.7:Baûng chæ tieâu kieåm tra malt cuûa nhaø maùy 50 Baûng 2.8:Baûng chæ tieâu ñoái vôùi hoa Houblon 50 Baûng 2.9:Baûng chæ tieâu kieåm tra naám men ñoái vôùi chuûng môùi 51 Baûng 2.10: Baûng chæ tieâu kieåm tra chaát löôïng phuï gia 51 Baûng 2.11:Baûng chæ tieâu kieåm tra gaïo cuûa coâng ty 52 Baûng 2.12:Baûng chæ tieâu caøn phaûi ñaït cuûa bia sau leân men phuï 52 Baûng 2.13:Baûng caùc chæ tieâu ñaùnh giaù caûm quan vaø caùch cho ñieåm 64 Baûng 2.14:Baûng heä soá quan troïng 65 Baûng 2.15:Baûng keát quaû caûm quan 3 maãu 66 Baûng 2.16:Baûng keát quaû sau khi nhaân heä soá 67 Chöông 1. ÑAËT VAÁN ÑEÀ Bia laø moät loaïi nöôùc uoáng coù töø raát laâu ñôøi, con ngöôøi ñaõ baét ñaàu cheá bieán vaø söû duïng bia töø 7000 naêm tröôùc coâng nguyeân.

Ñeán nay, bia ñaõ trôû thaønh moät loaïi nöôùc giaûi khaùt ñöôïc öa chuoäng baäc nhaát treân theá giôùi do bia laø 1 loaïi nöôùc boå döôõng, coù ñoä coàn thaáp, coù boït mòn xoáp, coù höông vò ñaëc tröng vaø ñaëc bieät laø tính giaûi khaùt nhanh (CO2). Höông vò chính cuûa bia laø do caùc hôïp chaát chieát töø luùa maïch keát hôïp vôùi söï leân men ñaëc tröng cuøng höông vò ñaéng dòu cuûa hoa houblon taïo neân moät loaïi saûn phaåm ñaëc tröng. Theo thoáng keâ naêm 2004, löôïng bia tieâu thuï bình quaân ñaàu ngöôøi ôû Vieät Nam laø töø 15-18 lít/ngöôøi/naêm. Con soá naøy laø raát nhoû so vôùi theá giôùi.

Thöïc vaäy, hieän nay treân theá giôùi, caùc nöôùc saûn xuaát bia vôùi saûn löôïng lôùn phaûi keå ñeán ñoù laø: Myõ, Ñöùc, Tieäp Khaéc… Caùc nöôùc chaâu AÂu laø nhöõng nöôùc tieâu thuï bia voâ cuøng lôùn vaøo khoaûng 25 tyû lít /naêm. Saûn löôïng tieâu thuï bia bình quaân ñaàu ngöôøi ôû coäng hoaø Seùc vaø Slovakia laø khoaûng 160 lít/ngöôøi ôû Ñöùc laø khoaûng 155 lít/ngöôøi. Nhö vaäy trong nhöõng naêm tôùi, cuøng vôùi söï caûi thieän möùc soáng khoâng ngöøng cuûa ngöôøi daân Vieät Nam thì nhu caàu veà tieâu thuï bia ñaëc bieät laø nhöõng loaïi bia coù chaát löôïng cao seõ taêng raát maïnh meõ. Thò tröôøng bia ôû Vieät Nam laø moät thì tröôøng ñaày tieàm naêng trong töông lai ÔÛ Vieät Nam trong nhöõng naêm gaàn ñaây thò tröôøng bia caøng luùc caøng soâi ñoäng vì coù söï tham gia cuûa nhieàu doanh nghieäp saûn xuaát bia nöôùc ngoaøi coäng vôùi söï naâng 1 cao naêng löïc caïnh tranh cuûa nhieàu nhaø maùy bia trong nöôùc khieán cho tình hình saûn xuaát bia ngaøy caøng soâi ñoäng hôn.

Hieän nay treân thò tröôøng Vieät Nam coù nhieàu thöông hieäu bia khaùc nhau, moät soá nhaõn hieäu noåi baät chieám ñöôïc phaàn lôùn thò tröôøng phaûi keå ñeán ñoù laø: Tiger, Heniken, bia SAØI Goøn. Caùc loaïi bia naøy ñaõ chieám ñöôïc loøng tin cuûa ngöôøi thöôûng thöùc. ÔÛ Vieät Nam coù nhieàu nhaø maùy saûn xuaát bia lôùn nhöng tieâu bieåu laø nhaø maùy bia Saøi Goøn vôùi saûn löôïng hôn 450 trieäu lít/naêm. Tuy con soá naøy khaù nhoû so vôùi caùc nhaø maùy bia lôùn treân theá giôùi nhöng noù cuõng phaàn naøo ñaùnh giaù ñöôïc khaû naêng cuûa nhaø maùy vaø chaát löôïng saûn phaåm do nhaø maùy bia taïo ra.

Trong keá hoaïch phaùt trieån tôùi seõ naâng cao môû roäng qui moâ hôn nhaèm ñaùp öùng ñuû nhu caàu trong vaø ngoaøi nöôùc. Nhö vaäy vieäc tìm hieåu vaø thöïc taäp toát nghieäp naâng cao trình ñoä trong moät nhaø maùy bia laø moät vieäc laøm hôïp lyù ñeå ñaùp öùng ñöôïc nhu caàu cuûa xaõ hoäi. Chính vì theá maø, ñöôïc söï ñoàng yù cuûa khoa Coâng ngheä sinh hoïc tröôøng Ñaïi hoïc Môû baùn coâng Tp. HCM, toång coâng ty röôïu bia vaø nöôùc giaûi khaùt Vieät Nam cuøng vôùi söï höôùng daãn cuûa ThS.

Hoà Cöôøng va ThS. Trònh Phöông Nam, toâi ñaõ thöïc hieän ñeà taøi: “Tìm hieåu quy trình saûn xuaát bia chai, caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán chaát löôïng saûn phaåm taïi nhaø maùy bia Saøi Goøn” vôùi nhöõng muïc ñích chính nhö sau : Tìm hieåu qui trình saûn xuaát bia chai taïi nhaø maùy bia saøi goon  Quy trình quaûn lyù chaát löôïng vaø caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán chaát löôïng bia chai Ñaùnh giaù chaát löôïng bia vaø boá trí thí nghieäm kieåm tra chaát löôïng bia chai 2 1. SÔ LÖÔÏC VEÀ NHAØ MAÙY BIA SAØI GOØN LÒCH SÖÛ HÌNH THAØNH VAØ PHAÙT TRIEÅN CUÛA COÂNG TY BIA SAØI GOØN: - Naêm 1875, Victor Larue khôûi xöôùng xaây döïng Nhaø maùy Bia Chôï Lôùn. Naêm 1910, nhaø maùy chính thöùc ñi vaøo hoaït ñoäng.

Saûn phaåm chính cuûa nhaø maùy laø bia, nöôùc ngoït vaø nöôùc ñaù caây. - Naêm 1977, nhaø maùy ñöôïc giao cho Chính phuû Vieät Nam vaø laáy teân laø Nhaø maùy Bia Saøi Goøn. - Naêm 1993, Nhaø maùy Bia Saøi Goøn ñoåi teân thaønh Coâng ty Bia Saøi Goøn. Ñaây laø moät doanh nghieäp nhaø nöôùc thuoäc söï quaûn lyù cuûa Boä Coâng nghieäp vaø laø thaønh vieân cuûa Toång Coâng ty Röôïc Bia Nöôùc giaûi khaùt Vieät Nam.

- Teân giao dòch quoác teá: Saigon Brewery Company, ñöôïc vieát taét laø SABECO. - Xí nghieäp thaønh vieân: ⮚ Nhaø maùy röôïu Bình Taây ⮚ Nhaø maùy nöôùc khoaùng Dakai. - Coâng ty lieân doanh: ⮚ Xí nghieäp lieân doanh Walken Bình Taây ⮚ Coâng ty lieân doanh TNHH Carnaud Meltabox Saøi Goøn ⮚ Coâng ty lieân doanh TNHH Thuûy tinh Malaya ⮚ Coâng ty lieân doanh Saøi Goøn – Phuù Yeân ⮚ Coâng ty lieân doanh Saøi Goøn – Caàn Thô 3 ⮚ Coâng ty lieân doanh Saøi Goøn – Bình Thuaän - Ñôn vò hôïp taùc: Nhaø maùy Bia Soùc Traêng - Naêng suaát hieän nay Coâng ty ñaït ñöôïc laø 450 trieäu lít/naêm, chieám 78,5% toaøn Toång Coâng ty vaø cuõng laø doanh nghieäp coù saûn löôïng bia cao nhaát trong nöôùc hieän nay. Doanh thu chieám tyû troïng töø 75% ñeán 80% cuûa toaøn Toång Coâng ty.

ÑÒA ÑIEÅM XAÂY DÖÏNG: - Truï sôû chính: 187 Nguyeãn Chí Thanh, Quaän 5, Tp.HCM, ñieän thoaïi: 08. - Phoøng kinh doanh: 12 Ñoâng Du, Quaän 1, Tp.HCM, ñieän thoaïi: 08. CÔ CAÁU TOÅ CHÖÙC NHAÂN SÖÏ  CÔ CAÁU QUAÛN LYÙ,SÔ ÑOÀ MAËT BAÈNG: Cô caáu quaûn lyù: Boä maùy quaûn lyù cuûa coâng ty bia Saøi Goøn ñöôïc toå chöùc theo phöông phaùp tröïc tieáp goàm 6 phaân xöôûng, moãi phaân xöôûng coù 1 toå tröôûng quaûn lyù vaø chòu traùch nhieäm, 6 toå tröôûng seõ chòu söï quaûn lyù cuûa toå tröôûng kyõ thuïaât. Phaân xöôûng saûn xuaát chính: -Phaân xöôûng naáu malt -Phaân xöôûng leân men -Phaân xöôûng chieát chai Phaân xöôûng phuï: - Phaân xöôûng ñoäng löïc: cung caáp ñieän vaø CO2 -Phaân xöôûng cô khí:Baûo trì söûa chöõa maùy moùc thieát bò cuûa nhaø maùy 4 -Phaân xöôûng nöôùc ñaù:saûn xuaát nuôùc ñaù,chòu traùch nhieäm baûo quaûn nguyeân lieäu trong quaù trình cheá bieán bia baèng kho laïnh.

 MAËT BAÈNG COÂNG TY BIA SAØI GOØN 5 Hình 1.