Tìm hiểu về hoa Houblon trong công nghệ sản xuất bia

Một trong 4 nguyên liệu chính vô cùng quan trọng trong công nghệ sản xuất bia đó là Hoa houblon, Foodnk.com mời các bạn tham khảo về loại nguyên liệu này qua bài viết sau đây

Giới thiệu về Hoa houblon

Hoa houblon được con người biết đến và đưa vào sử dụng khoảng 3000 năm TCN, là nguyện liệu cơ bản, đứng vị trí thứ 2 (sau malt) trong công nghệ sản xuất bia. Hoa houblon làm cho bia có vị đắng dịu, hương thơm đặc trưng, tăng khả năng tạo bọt.

Houblon có tên danh pháp khoa học Hummulus lupulus, tên tiếng Pháp Houblon, tiếng Anh Hops là thực vật dạng dây leo, sống lâu năm (30 – 40 năm) đơn tính thuộc họ Gai mèo (Cannabinaceae), có chiều cao trung bình từ 10 – 15 m. Đặc biệt trong một số cây có cả hoa đực và hoa cái vì thế khi trồng cần phải chăm sóc kĩ và thu hoạch bằng tay. Trong sản xuất bia chỉ sử dụng hoa cái chưa thụ phấn để tạo vị đắng cho bia vì trong trường hợp này hoa đực thường bị điếc nên trong vườn hoa houblon người ta loại ngay cây hoa đực. Hoa houlon thường mọc thành giò, mỗi giò hoa gồm, trục, cánh và nhị hoa.

Các loại hoa houblon

• Houblon cực kì thơm: Saaz, Tettnang, Golding, Strisselspalt.
• Houblon thơm và đắng: Perle, Challengr.
• Houblon rất đắng: Northrn Brewers, Target, Brewers Gold.

Chế phẩm hoa Houblon

Trong sản xuất bia người ta sử dụng hoa houblon dưới nhiều dạng khác nhau: Hoa cánh, hoa viên và hoa cao su. Các nhà máy đã sử dụng hoa viên và hoa cao để sản xuất bia vì nó dễ bảo quản, chất lượng tốt. Không nên sử dụng 100% cao hoa để nấu bia vì nó sẽ làm cho mùi, vị của bia giảm sút.

1. Hoa cánh (hoa nguyên cánh): Sấy nhẹ ở 50^oC (độ ẩm W ≤ 11%), sau đó ép thành bánh. Hoa có nhược điểm là dễ bị ôxy hóa, khó bảo quản, hiệu suất thấp ( do có khối lượng lớn nhưng lượng lupulin lại nhỏ) nên thường được sử dụng dạng hoa tươi (hoa này ở Việt Nam không có). Trong một số loại bia, vì muốn tăng vị đắng và mùi thơm, nên hoa tươi  được ngâm cùng bia trong quá trình tàng trữ.

2. Hoa viên: chiếm 1 ∕ 3 thị trường và có nhiều dạng:

– Hoa viên loại 90:

• Từ 100kg hoa thu được 90kg sản phẩm.
• Houblon → sấy khô (<50^oC, W 7 – 9%) → Nghiền (bột 1 – 5mm) → ép thành viên (thực hiện ở điều kiện chân không hay khí trơ).

– Hoa viên loại 45 (nồng độ cao):

• Từ 100kg hoa thu được 45kg sản phẩm có chứa lượng α – acid lớn.
• Houblon → Tách hạt lupulin ở nhiệt độ rất thấp (-20^oC) → thêm cánh hoa → nghiền và rây → ép và đóng gói.

– Hoa viên đã được đồng phân hóa (isomeric).

Chỉ tiêu chế phẩm hoa viên

– Hoa viên đắng loại viên 45:

• Chỉ tiêu cảm quan: màu xanh lá mạ hơi vàng, mùi thơmđặc trưng, vị đắng dịu, hình viên đùn không vỡ vụn.
• Chỉ tiêu hóa học: Hàm lượng acid đắng 8%.

– Hoa viên thơm loại viên 45:

• Chỉ tiêu cảm quan: màu xanh là mạ hơi vàng, mùi thơm đặc trưng, vị đắng dịu, hình viên đùn không vỡ vụn.
• Chỉ tiêu hóa học: hàm lượng acid đắng 6%.

3. Cao hoa:

Cao hoa “hữu cơ” là dung môi hữu cơ (hexan, matanol, metylen clorua, tricloetylen, etanol) để trích ly các nhựa đắng và tinh dầu thơm của hoa houblon, sau đó làm bay hơi dung môi.

Cao hoa chiết bằng CO₂: Chứa 95 – 99% α – acid đắng, nhiều tinh dầu thơm hơn các loại cao hoa khác.

Các chế phẩm cao hoa là Kettle Extract.

Cô đặc → sản phẩm với hàm lượng α – acid từ 30 – 50% (có thể cao hơn).

+ Chỉ tiêu chế phẩm cao hoa

• Chỉ tiêu cảm quan: dạng keo màu vàng hổ phách, mùi thơm đặc biệt, dễ bay hơi, dễ nhận mùi, vị đắng rõ rệt.
• Chỉ tiêu hóa học: Hàm lượng α – acid đắng 30%, tan hết và có thể tạo tủa lắng nhanh khi đun sôi với nước hoa thơm rõ rệt, vị đắng dịu.
• Cấu tạo búp hoa houblon: có độ ẩm 75%, màu vàng xanh, chỉ dùng hoa cái trong sản xuất bia, búp hoa có chiều dài từ 3 – 5cm, cánh từ 40 – 100 (TB 60), cuống hoa, trục hoa, nhị hoa, hạt lupulin.

Thành phần hóa học trong Houblon

Phụ thuộc vào chủng giống, điều kiện khí hậu, đất đai gieo trồng, và kỹ thuật canh tác, thành phần hóa học của hoa houblon có sự khác nhau đáng kể và thường dao động trong khoảng rộng như sau (tính theo % chất khô):

Thành phần có giá trị nhất của hoa houlon được sử dụng trong công nghệ sản xuất bia là các hạt lupulin ở nhị hoa hình thành vào thời điểm hoa chín. Các hạt này nằm dọc trục hoa, xen kẽ các cánh hoa, được đính vào cánh và nhị hoa bằng những cuống mỏng. Tại thời điểm hoa chín, hoa có màu vàng, các hạt lupulin màu vàng óng, rất dẻo.

Hai thành phần đáng chú ý nhất trong hoa houblon nói chung, cụ thể trong lupulin là chất đắng (acide alpha, bêta, nhựa cứng, nhựa mềm) và tinh dầu thơm (huile essentiel). Chất đắng có vai trò rất lớn trong công nghệ sản xuất bia, là thành phần có giá trị nhất của hoa houblon. Làm cho bia có vị đắng dịu, tạo ra một đặc tính cảm quan rất đặc biệt của bia. 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 chất đắng cũng có khả năng ức chế rất mạnh các vi sinh vật, vì chúng có tính kháng khuẩn rất cao và do đó làm tăng độ bền của bia thành phẩm.

Độ đắng của bia thương phẩm được đo theo Thang đơn vị độ đắng Quốc tế (IBUS). Trong khi cây hoa bia được trồng bởi nông dân trên khắp thế giới với nhiều giống khác nhau, nhưng nó chỉ được sử dụng trong sản xuất bia là chủ yếu.

Chất đắng gồm nhiều thành phần, trong đó quan trọng nhất phải kể đến acid đắng (alpha – humulone và beta – lupulone) và các nhựa đắng.

– Alpha – acid đắng (humulone) gồm các hợp chất humolone (35 – 70%), cohumolone (20 – 55%), adhumolone (10 – 15%), prehomulone (1 – 10%) và posthumolone (1 – 5%). Các acid alpha có độ đắng đáng kể nhất, gấp 9 lần acid beta và có khả năng chống khuẩn gấp 3 lần. Khả năng hòa tan của alpha – acid trong nước kém, khả năng này tăng khi nhiệt độ cao và trong môi trường kiềm (trong khi dịch đường nấu bia môi trường acid có pH khoảng 5,2 nên càng khó hòa tan). Khả năng hòa tan của các acid này tăng rõ rệt khi chúng chuyển sang dạng đồng phân iso. Chính vì lí do đó, ở giai đoạn đun sôi nấu hoa (ebouitillon và houblonnage) người ta cố gắng đun sôi mạnh, một phần nhằm tăng hiệu suất chuyển hóa sang đồng phần iso của acid đắng. Hơn nữa, ở nhiệt độ cao, các acid đắng bị thủy phân tạo các hợp chất có độ đắng đáng kể hơn nhiều so với các hợp chất ban đầu

Beta – acid đắng (lupulone) gồm các hợp chất lupulone (30 – 55%), colupulone (20 – 55%), adlupulone (5 – 10%), prelupulone (1 – 3%), postlupulone. Các acid này có tính chất tương tự acid alpha, nhưng độ đắng kém hơn, khả năng đồng phân hóa, thủy phân kém hơn. Sau khi bị polyme hóa và oxy hóa một phần các acid này trở thành nhựa mềm, sau đó thành nhựa cứng. Nhựa mềm có khả năng hòa tan tốt, đắng hơn nên là nguồn chất đắng khá quan trọng. Trong khi đó nhựa cứng ít đóng vai trò trong công nghệ sản xuất bia nên người ta rất hạn chế tạo ra các sản phẩm này trong quá trình chế biến và bảo quản hoa và chế phẩm, có thể bảo quản lạnh, bảo quản trong khí trơ (CO₂ hoặc N₂) và bóng tối.

FOODNK