IKE - CAO hoa Houblong sử dụng hiệu quả cho sản xuất Bia

Hoa houblong là nguyên liệu quan trọng không thể thiếu trong quá trình công nghệ sản xuất bia . Giải pháp kỹ thuật thu nhận chiết xuất hoa houblong tạo sản phẩm cao hoa houblong IKE chất lượng cao, sử dụng thuận lợi, nhằm mục đích nâng cao hiệu quả kinh tế cho công nghệ sản xuất Bia.

1. Quy trình công nghệ sản xuất cao hoa houblong IKE

Cao IKE được điều chế từ cao CO2 bằng phương pháp trích ly, sử dụng CO2 trong thực phẩm ở trạng thái siêu tới hạn. Sau đó đồng phân hoá các alpha acid trong cao CO2 bằng kỹ thuật bổ sung MgSO4 hoặc K2SO4 duy trì ở nhiệt độ 70 - 80 °C trong 1-2h.

Hình 1: Sơ đồ điều chế cao CO2

Quy trình sản xuất cao IKE từ cao CO2

Đổ đầy hoa viên vào bình chiết xuất.

Bơm CO2 điều áp ở nhiệt độ tối ưu thu được CO2 ở trạng thái siêu tới hạn. (Supercritical carbon dioxide) và bơm đến bình chiết xuất.

CO2 siêu tới hạn phản ứng hóa học như một chất dung môi với hoa viên, hoà tan các hợp chất mong muốn trong hoa houblong viên.

CO2 siêu tới hạn cùng các hạt phân tử dầu đi qua van điều áp vào bể phân tách.

Tại bể phân tách, áp suất thấp hơn và đi qua thiết bị điều chỉnh nhiệt để làm bay hơi CO2 và tách ra khỏi dầu.

CO2 sau khi tách dầu được tái chế vào bình CO2 để tái sử dụng.

Dầu và nhựa hoa được thu hồi và lấy ra khỏi thiết bị phân tách.

Sản phẩm cao CO2 (chiết xuất) được đồng phân hoá bằng cách bổ sung Mg2+/ K+ (MgSO4/ K2SO4) và duy trì ở nhiệt độ từ 70-80°C trong 1-2h thu được cao hoa houblong IKE thành phẩm.

Hình 2: IKE có màu vàng/ vàng đồng đến màu nâu nhạt /xanh

2. Tính chất ưu việt của cao hoa houblong IKE (isomerised kettle extract) thu hồi từ kỹ thuật chiết xuất đồng phân.

2.1 Kết quả nghiên cứu của Willi Mitter và Sandro Cocuzza năm 2009. ứng dụng cao IKE

Hàm lượng cao IKE được sử dụng thấp hơn 25% so với lượng cao CO2 được sử dụng. Cả hai loại sản phẩm đều được bổ sung vào giai đoạn trước đun sôi và được đánh giá bởi các chuyên gia đánh giá cảm quan.

Cao IKE có ưu điểm: hòa tan rất nhanh trong dịch đường. Trong khi nồng độ iso-alpha-acids của IKE trong dịch đường đạt đến mức tối đa chỉ sau 5 phút, thì quá trình đồng phân hóa alpha-acid trong dịch đường của cao CO2 tăng liên tục trong khoảng thời gian 80 phút (hình 3).

Không có sự thay đổi đáng kể về nồng độ iso-alpha-acid trong giai đoạn đun sôi, dẫn đến giảm thời gian sôi làm tiết kiệm chi phí năng lượng và ổn định hương vị.

Cao IKE và cao CO2 tạo vị đắng giống nhau (kết quả phân tích BU và HPLC) trong bia thành phẩm (hình 4) cho thấy cao IKE sử dụng với lượng dùng ít hơn cao CO2 extract và vẫn đạt hiệu quả độ đắng như nhau.

Hình 3: phân tích sự thay đổi của nồng độ iso-alpha-acid từ khi đun sôi dịch đường đến bia được đóng chai.

Hình 4: Phân tích độ đắng (BU) từ khi đun sôi dịch đường đến bia được đóng chai

Cao IKE có khả năng hoà tan tốt với nồng độ linalool cao hơn ở giai đoạn trước sôi và bổ sung sau đun sôi sẽ đạt được hương thơm hoa houblong đặc trưng (hình 5).

Kết quả thử nếm bia thành phẩm: bia sử dụng Cao IKE cho vị dịu hơn, trong khi bia sử dụng Cao CO2 có vị hài hoà, tuy nhiên vị của cả hai loại bia không có sự khác biệt đáng kể. (Hình 6).

Hình 5: Sự thay đổi của hàm lượng Linalool trong suốt quá trình đun sôi

Hình 6: Sơ đồ độ đắng của bia sử dụng cao IKE và cao CO2

2.2 Cao IKE – Thông số kĩ thuật của cao IKE chiết xuất đồng phân hoá sử dụng trong giai đoạn đun sôi của hãng HVG

Hiệu xuất sử dụng iso-alpha-acid đến bia thành phẩm với sản phẩm cao IKE được bổ sung trong giai đoạn đun sôi là 45-60%, điển hình là 55%. Nếu sản phẩm được bổ sung ở giai đoạn trước sôi thì lượng dùng có thể giảm 20-40% so với sản phẩm Cao thông thường.

Ví dụ: cao CO2 và cao IKE

Sự chuyển đổi từ alpha acid sang iso-alpha-acid của cao CO2 là 40%.

Đối với cao IKE thì hiệu xuất sử dụng của iso-alpha-acid là 55%.

Để bia có độ đắng là 25BU ( 25mg/L iso-alpha-acid). Trong giai đoạn đun sôi, lượng cao CO2 yêu cầu sử dụng là 6,25 gr alpha /hL trong khi cao IKE chỉ sử dụng 4,55gr iso-alpha/hL vậy ít hơn 27%.

2.3 Cao IKE – Thông số kĩ thuật của cao IKE chiết xuất đồng phân hoá dùng trong công đoạn nấu của hãng ELLERSLIE Australia.

Hình 7: Hàm lượng cao IKE sử dụng tạo độ đắng thấp hơn đáng kể so với cao CO2 ở trước và sau khi đun sôi.

Hình 8: Hàm lượng iso-alpha-acid của cao IKE cao hơn so với cao CO2 cả trước và sau đun sôi 20-30%.

3. Đánh giá chất lượng cao CO2 và cao IKE dựa trên báo cáo kỹ thuật của hãng BarthHaas Group.

CO2 extract Cao CO2	Cao IKE (isomerised kettle extract) (chiết xuất đồng phân)
CO2 extract được chiết xuất từ hoa houblong tươi hoặc hoa bia viên. Chứa alpha acid, beta acid, và tinh dầu của hoa bia. Độ ổn định tốt. Màu sắc: từ màu vàng đến xanh đậm. Dạng bán lỏng.	IKE được thu hồi, điều chế từ cao CO2. Chứa iso-alpha-acid, beta acid với nhựa mềm và dầu của hoa houblong. Tỉ lệ đồng phân hoá > 92 % hàm lượng alpha acid. Màu sắc: từ màu vàng đồng đến màu nâu nhạt xanh. Dung dịch có độ nhớt, hơi quánh (sệt).
Hiệu quả sử dụng. Tạo độ đắng hiệu quả cao. Hiệu quả sử dụng alpha-acid tốt hơn so với dạng hoa bia viên không đồng phân là 32-38%. Nên được sử dụng trong giai đoạn trước đun sôi. Cao CO2 sử dụng ở giai đoạn sau đun sôi sẽ làm giảm hiệu quả sử dụng của alpha acid.	Hiệu quả sử dụng. Cao IKE có thể thay thế hoa houblong tươi, hoa houblong viên và cao CO2 hoặc các chiết xuất sử dụng trong đun sôi thông thường. Hiệu quả tạo độ đắng của cao IKE cao hơn. Hiệu quả sử dụng dự kiến đạt 60% và đạt hương thơm tương tự. Hiệu quả sử dụng tạo đắng trong bất kì giai đoạn nào và được khuyến nghị sử dụng ở giai đoạn trước đun sôi.

Để bia đạt được cùng độ đắng theo tiêu chuẩn kỹ thuật, cao IKE cung cấp 60% hiệu quả sử dụng Iso-alpha-acid (cao IKE chứa một tỉ tệ đồng phân hoá hơn 92% hàm lượng alpha acid) và tiết kiệm được ít nhất từ 25%-50 % chi phí so với sử dụng cao CO2.

Cao IKE tạo vị bia dịu hơn, cao CO2 cho sản phẩm vị bia hài hoà, không có sự khác biệt đáng kể đến hương vị của bia, đồng thời không có ảnh hưởng đến hương vị đặc trưng của hoa houblong ban đầu.

Bổ sung cao IKE ở sau công đoạn đun sôi để đạt được hương hoa houblong điển hình không bị mất hàm lượng iso-alpha-acid.

Cao IKE giúp giảm chi phí năng lượng hơn so với cao CO2.

Cao IKE được sử dụng để thay thế hoa bia tươi, hoa viên và các cao CO2 sử dụng trong quá trình đun sôi, cho hiệu suất tạo đắng tốt hơn.

Sản phẩm cao hoa houblong IKE đã và đang ứng dụng thành công vào nhiều hãng bia trên thế giới.

Nguồn: Thông tin được cung cấp bởi HMG-
Đại diện độc quyền của Tập đoàn BarthHaas tại Việt Nam.
Trưởng Ban Biên tập KHCN: PGS.TS. Trương Thị Hòa

Tags:

2022-08-26 16:04

Các bài viết khác

Xem thêm

Công nghệ ép phun hoàn hảo

Kể từ khi mua lại Netstal Maschinen AG, Krones lần đầu tiên có thể cung cấp giải pháp cho mọi bước trong chu trình sản xuất chai nhựa ngay trong tập đoàn.

KỸ THUẬT HOÀN THIỆN LÀM TRONG SẢN PHẨM BIA

Bia sau quá trình lên men phụ dù đã qua quá trình lọc tách cặn và tách xác men nhưng vẫn còn chứa nhiều nấm men dư thừa và các chất kết tủa khác có nguồn gốc từ quá trình nấu, đường hóa và đun sôi dịch đường với hoa Houblon hoặc được tạo ra từ quá trình lên men. Để có được một sản phẩm được người tiêu dùng chấp nhận cần làm trong bia, có nghĩa tách các thành phần cặn kết tủa và nấm men dư thừa ra khỏi bia tạo cho bia sản phẩm đạt chất lượng cao.

Kho tự động thân thiện với môi trường cho Plzeňský Prazdroj

Nhiều không gian lưu trữ hơn, xử lý hiệu quả hơn và xuất đi nhanh hơn: Nhà kho hoàn toàn tự động mới của Plzeňský Prazdroj đã cho phép nhà máy bia Séc tối ưu hóa chi phí đồng thời ưu tiên tính bền vững bằng cách đầu tư vào các công nghệ khả thi trong tương lai.

Keo dán nóng chảy nguồn gốc sinh học

Giảm khối lượng chai mang lại tác động to lớn đến môi trường và sự phát triển bền vững

5.9 gr – Khối lượng cực thấp cho loại chai”ShoulderFlex” là yếu tố quyết định để ban giám khảo của giải thưởng “German Packaging”năm nay trao cho Krones ở hạng mục “Phát Triển bền vững”.

Kỹ thuật xử lý nước sử dụng cho công nghệ sản xuất Bia

Trong quy trình công nghệ sản xuất Bia. Nước đóng vai trò vô cùng quan trọng, nước chiếm 95% trong sản phẩm bia. Nước là chất xúc tác quá trình trao đổi chất, thực hiện các phản ứng động học, hóa học, lý học và vi sinh trong dây chuyền sản xuất bia và đồ uống nói chung.

Khmer Beverages tiếp tục đầu tư và tin cậy vào Krones

Khmer Beverages - nhà sản xuất bia và nước giải khát hàng đầu Campuchia đã mở rộng nâng công suất sản xuất và một lần nữa đưa hệ thống chế biến và dây chuyền chiết mới của Krones vào vận hành.

Hợp chất Phenolic trong Bia ngăn ngừa ung thư

Bia là sản phẩm đồ uống bổ dưỡng ngoài chức năng giải khát, bia còn là nguồn cung cấp polyphenols, từ malt (70-80%) và houblong (20-30%)

Dây chuyển chiết rót PET vô trùng đầu tiền của Coca-Cola Ấn Độ

Đối với đồ uống có độ axit thấp hoặc cao, có hoặc không có thịt quả trái cây dạng hạt hoặc sợi trong chai tròn hoặc vuông có nhãn quấn hoặc nhãn tròng: Dây chuyền vô trùng chiết lạnh của Krones chiết rót được với mức hiệu quả rất cao về tiết kiệm chi phí và năng lượng.