Bia là một loại đồ uống có cồn được sản xuất từ malt, houblon, nấm men và nước. Trong quá trình sản xuất bia, ngoài những nguyên liệu chính này, người ta còn sử dụng thêm một số nguyên phụ liệu, phụ gia khác. Những nguyên phụ liệu hoặc các hóa chất này được sử dụng với hàm lượng khác nhau, tùy theo yêu cầu kỹ thuật công nghệ.
>> Có thể bạn quan tâm Các Nguyên liệu chính sử dụng trong Sản xuất Bia thủ công
2 nhóm phụ gia trong sản xuất bia
Trong ngành công nghệ sản xuất bia, việc sử dụng phụ gia là điều cần thiết để duy trì được kết cấu, hương vị và màu sắc của bia thành phẩm. Tuy nhiên phụ gia trong sản xuất bia đặc biệt còn được phân thành 2 loại là loại trực tiếp và loại gián tiếp. Để hiểu rõ hơn về cách phân loại này, mời bạn theo dõi tiếp nhé!
Loại phụ gia trực tiếp trong bia
Những phụ gia thuộc nhóm này là những nguyên liệu hay hóa chất được cho phép có trong thành phẩm nhưng hàm lượng được kiểm soát ở mức cho phép.
Dưới đây là một số loại phụ gia thuộc nhóm phụ gia trực tiếp:
- Phụ gia tạo màu: Caramel, như carmoisin, erythrosine,…
- Phụ gia điều chỉnh pH: acid lactic, CaCl2
- Phụ gia chống oxy hóa: acid ascorbic, H2O2,…
- Phụ gia điều chỉnh độ độ cứng, độ kềm của nước: Các phụ gia được sử dụng để xử lý độ cứng, điều chỉnh độ kiềm của nước công nghệ trong sản xuất bia bao gồm:
- HCl: là axit clohydric, được sử dụng để khử độ cứng của nước bằng cách trung hòa các ion Ca2+, Mg2+.
- Al2(SO4)3: là sunfat nhôm, được sử dụng để khử độ cứng của nước bằng cách kết tủa các ion Ca2+, Mg2+.
- CaSO4: là sunfat canxi, được sử dụng để điều chỉnh độ kiềm của nước bằng cách tăng độ cứng của nước.
Loại phụ gia gián tiếp trong bia
Những phụ gia thuộc nhóm này là những nguyên liệu hay, phụ gia, hóa chất cho phép dùng trong quy trình công nghệ nhưng phải được loại bỏ và không được có trong thành phẩm bia. Những loại phụ gia này bao gồm:
- Bột trợ lọc: là những chất được sử dụng để giúp quá trình lọc bia diễn ra hiệu quả hơn. Các bột trợ lọc thường được sử dụng trong sản xuất bia là PVPP (polyvinylpolypyrrolidone), kizelgua (diatomaceous earth).
- Hóa chất để vệ sinh thiết bị, vệ sinh phân xưởng: là những chất được sử dụng để làm sạch và khử trùng thiết bị, nhà xưởng sản xuất bia. Các hóa chất thường được sử dụng trong sản xuất bia là H2SO4 (axit sunfuric) – thường được sử dụng để tẩy rửa các thiết bị bằng kim loại, KMnO4 (kali permanganat) – khử trùng các bề mặt bằng gạch men, đá, NaOH (natri hydroxit) – tẩy rửa các thiết bị bằng nhựa.
- Các chất được dùng như tác nhân làm lạnh: là những chất được sử dụng để làm lạnh nước trong hệ thống làm lạnh của nhà máy bia. Các chất thường được sử dụng trong sản xuất bia là NH3 (ammonia), glycol, nước muối.
Thế liệu trong sản xuất bia
Thế liệu là nguyên phụ liệu được dùng thay thế một phần malt sử dụng trong lên men bia. Việc thay thế này giúp giảm giá thành của sản phẩm và tạo ra nhiều dòng bia với nhiều mức chất lượng đáp ứng nhu cầu đa dạng của người tiêu dùng. Trong 1 số trường hợp, việc dùng thế liệu còn giúp cải thiện 1 số tính chất của bia hoặc để phù hợp hơn đối với các đơn hàng gia công sản xuất.
Thế liệu phải dồi dào nguồn glucid, vì glucid là chất dinh dưỡng chính cho men bia để sinh trưởng và phát triển. Dưới tác dụng của enzyme trong malt, glucid của thế liệu sẽ chuyển hóa thành đường hòa tan. Đường hòa tan là nguồn dinh dưỡng chính cho men bia để sản xuất cồn và CO2. Tuy nhiên, nếu bạn là nhà sản xuất hoặc R&D nghiên cứu bia, cần lưu ý rằng các loại thế liệu khác nhau có thể ảnh hưởng lớn đến các giá trị cảm quan của bịa như màu sắc và mùi vị. Do đó việc lựa chọn thế liệu cần được nghiên cứu kỹ lưỡng trước khi đưa vào sản xuất.
Theo nghiên cứu, các nhà máy bia ở Việt Nam đa phần sử dụng thế liệu là gạo (Thành phần này chiếm đến 69% so với malt)
Ưu điểm của thế liệu gạo
Gạo là loại lượng thực sẵn có và số lượng lớn ở Việt Nam nên có giá thành rẻ và chất lượng gạo tốt.
Gạo có hàm lượng glucid và protein cao, khả năng chuyển hóa thành chất hòa tan tốt . Cụ thể 100g gạo có thể chuyển hóa đến 90% thành chất khô. Theo đánh giá thực tế thì có thể thay thế 50% malt bằng gạo trong sản xuất bia nếu malt đảm bảo có hoạt tính enzyme tốt .
Yêu cầu chất lượng của gạo dùng làm thế liệu trong sản xuất bia:
- Hàm lượng ẩm trong gạo <12%;
- Gạo có màu sắc đồng đều;
- Gạo dùng làm thế liệu được sàng kỹ, không lẫn tạp chất, không bị mốc hay có mùi hôi.
Ngoài gạo ra thì ở một số nước trên thế giới còn dùng các loại ngũ cốc sẵn có để làm thế liệu trong sản xuất bia
Bắp được sử dụng trong ngành công nghiệp bia ở các nước châu Phi hoặc Mỹ La Tinh. Bắp có hàm lượng lipid cao, khoảng 20 – 25%. Để giảm hàm lượng lipid, cần phải tách bỏ phôi và vỏ hạt.
Đại mạch là nguyên liệu chính trong sản xuất bia, được sử dụng nhiều ở các nước châu u, Bắc Mỹ và một số nước trồng được đại mạch.
Gạo mì không có vỏ trấu như đại mạch và có hàm lượng gluten cao. Để sử dụng gạo mì làm thế liệu cho malt đại mạch, cần phải ươm mầm trước khi sử dụng.
Đậu không phải là nguyên liệu chính để tạo ra tinh bột cho bia, vì hàm lượng tinh bột trong đậu thường nhỏ hơn 40%. Đậu được dùng trong nấu bia để tạo bọt, bởi trong đậu có chứa nhiều glucosite, là nguồn thức ăn tốt cho nấm men. Ngoài ra, đậu còn chứa nhiều vitamin và chất kích thích tăng trưởng cho nấm men.
Đường saccharose là một thế liệu cao cấp, có thể được thêm vào bia theo hai cách: trực tiếp dưới dạng tinh thể vào nồi đun với hoa hoặc dưới dạng siro trong quá trình chiết bia.
Tạm kết
Phụ gia và thế liệu là những thành phần không bắt buộc trong sản xuất bia, nhưng có thể được sử dụng để cải thiện hương vị, màu sắc, độ cồn hoặc độ bền của bia. Việc sử dụng phụ gia và thế liệu trong sản xuất bia cần được thực hiện một cách hợp lý để đảm bảo chất lượng và an toàn của sản phẩm.
Vân Thanh
