Các Nguyên liệu chính sử dụng trong Sản xuất Bia thủ công

Trong thị trường đồ uống những năm gần đây có một xu thế mới đang phát triển rất nhanh đó là bia thủ công. Loại bia thủ công trên thị trường có da dạng các loại, có nhiều hương vị đặc trưng khác nhau bởi người làm bia thủ công có thể kết hợp các nguyên liệu theo vị tuỳ chỉnh theo ý muốn để tạo ra một loại bia thủ công đạt chất lượng cao.

Mặc dù sản xuất với cái tên là “bia thủ công” nhưng cũng đòi hỏi người sản xuất phải hiểu rõ từ việc lựa chọn nguyên liệu, đến việc hiểu rõ bản chất của quá trình sản xuất bia thì mới có thể tạo ra một loại bia có chất lượng như ý muốn.

Những nguyên liệu thượng hạng chưa chắc đã làm ra một loại bia ngon, nhưng một loại bia ngon chắc chắn phải được làm từ những nguyên liệu ngon, thượng hạng. Vì vậy để sản xuất được một loại bia ngon thì việc lựa chọn các nguyên liệu làm bia là ưu tiên số một. Nhất là đối với bia thủ công thì việc lựa chọn các nguyên liệu còn quan trọng hơn vì nó mang đậm dấu ấn cá nhân và đặc điểm của từng vùng miền.

Nguyên liệu chính để tạo ra bia (kể cả bia thủ công và bia công nghiệp) gồm 4 loại, đó là mạch nha (malt), nước, hoa bia (hoa houblon) và men bia. Ngoài các nguyên liệu chính, bia thủ công có sự kết hợp với nhiều nguyên liệu khác nhau để tạo ra các sự đặc trưng cho từng loại bia. Đó có thể là các chất bổ trợ từ tinh bột như gạo, yến mạch, kiều mạch,… đôi khi là đường, syrup, mật ong,… hoặc có thể là các loại trái cây, các loại thảo mộc như bạc hà, quế,… Chính các sự kết hợp nguyên liệu này đã thổi hồn cho những ly bia, tạo nên sự đặc biệt cũng như tăng sự trải nghiệm cho người thưởng thức.

Trong bài viết này chúng tôi sẽ đề cập đến bốn nguyên liệu chính trong sản xuất bia:

Nước trong sản xuất bia thủ công

Nước chiếm 85 – 90% bia thành phẩm (tùy thuộc loại bia), bên cạnh đó, nước còn là môi trường xảy ra các phản ứng sinh hóa trong quá trình nấu, các phản ứng trong quá trình lên men và các quá trình trao đổi nhiệt trong sản xuất.

Đối với sản xuất bia công nghiệp, nước dùng để nấu bia thường sẽ là nước RO (nước được lọc bằng phương pháp thẩm thấu ngược) pha với một tỉ lệ nước sản xuất đầu vào để đảm bảo độ tinh khiết của nước nhưng vẫn cung cấp đủ một số ion khoáng để giúp men bia phát triển. Trong sản xuất bia thủ công, không có quá nhiều điều kiện để đo đầy đủ các chỉ tiêu về nước giống như ở sản xuất công nghiệp, tuy nhiên, nước để sản xuất bia thủ công cũng phải đạt một vài tiêu chí như:

• Nước để nấu bia là nước sạch và bắt buộc phải đạt tiêu chuẩn là nước uống được.
• Không sử dụng nước cứng (hàm lượng Ca²⁺, Mg²⁺ cao) để nấu bia, đặc biệt là với các dòng bia Lager và Pilsner thường sử dụng nước rất mềm.
• Đối với các nơi sản xuất bia thủ công sử dụng nước máy, thì thường phải để trong thùng trữ vài ngày để giảm bớt lượng Clo tự do (thường có do quá trình khử trùng nước). Vì Clo tự do có thể phản ứng với một số vật chất hữu cơ trong bia tạo hương vị không mong muốn.

Mạch nha (malt)

Malt là nguyên liệu mà chất tan của nó trong dịch mạch nha là nguồn cung cấp dinh dưỡng chính cho nấm men để chuyển dịch đường thành bia. Nó góp phần trực tiếp tạo màu sắc và hương vị đặc trưng cho từng loại bia khác nhau. Hầu hết các nhà sản xuất bia thủ công đều bắt đầu với malt thay vì hạt nguyên liệu bởi quá trình ủ malt khá phức tạp và đòi hỏi nhiều yếu tố kiểm soát.

Quy trình sản xuất malt

Malt là sản phẩm của quá trình ngâm ủ các hạt lúa (lúa mạch, lúa mì, lúa gạo,…). Quá trình ủ malt chia làm 3 giai đoạn là ngâm ủ, nảy mầm và sấy khô. Tức là các hạt sẽ được ngâm nước cho nảy mầm (quá trình này sẽ kích hoạt các enzyme cắt tinh bột và protein thành các loại đường và acid amine) đến một mức độ nhất định sau đó cắt mầm rồi đem đi sấy khô để bảo quản.

Một số loại malt đặc biệt sau khi sấy sẽ được rang hoặc gia nhiệt cao hơn để tăng cao độ màu và hương vị của hạt malt. Có rất nhiều cấp độ rang khác nhau và điều này làm cho chủng loại malt rất đa dạng. Việc am hiểu các loại malt là rất quan trọng vì người nấu bia cần loại mạch nha phù hợp với loại bia mình nấu.

Trong nấu bia thủ công, thường người ta sẽ kết hợp hai hoặc nhiều hơn các loại malt khác nhau trong công thức. Trong đó, một loại malt cơ sở sẽ là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho nấm men phát triển và một loại malt đặc biệt sẽ mang tới mùi vị hoặc màu sắc đặc biệt cho bia.

Phân loại malt theo nguồn tinh bột (malt cơ sở)

Malt đại mạch (barley malt): Là loại malt phổ biến nhất trong các loại malt nấu bia. Đại mạch rất dễ nảy mầm và tạo một lượng lớn enzyme Hydrolase tự nhiên. Nó có các thành phần hóa học hợp lí với hàm lượng tinh bột và protein vừa phải để tạo điều kiện cho nấm men phát triển thuận lợi và phát triển hương vị bia tốt.

Malt lúa mỳ (Wheat malt): Malt lúa mỳ cũng có quy trình sản xuất giống malt đại mạch. Tuy nhiên, hương vị của malt lúa mỳ cho sẽ rất khác so với malt đại mạch. Vị của bia nấu từ malt lúa mỳ được đánh giá là mềm và hơi chua. Hàm lượng protein trong malt lúa mỳ góp phần tăng độ bền bọt bia nên cũng thường được bổ sung với một tỷ lệ vừa đủ để tăng độ ổn định cho bọt bia.

Malt lúa mạch đen (Rye malt): Loại malt này được cho là mang lại cảm giác mịn (smooth mouthfeel), tạo màu đỏ và tạo hương thơm bánh mì cho bia.

Một số loại malt đặc biệt

• Các dòng malt sáng màu: Pale malt, Pilsner malt, Pale ale malt thường được sử dụng trong sản xuất các loại bia sáng màu như Pale ale, Pilsner,…
• Các dòng malt tối màu: Caramel malt, malt rang (roasted malt), malt chocolate dùng để sản xuất các loại bia Stouts và bia đen.
• Các dòng Crystal Malt: Loại malt này có màu từ vàng đến đỏ đậm.

Hoa bia (Houblon)

Hoa houblon giúp tạo độ đắng dịu, tạo hương thơm đặc trưng, hỗ trợ tạo bọt, tăng sự kết dính và độ cân bằng trong bia. Giống hoa bia có rất nhiều loại, tuy nhiên nó sẽ được xếp vào hai nhóm chính là nhóm hoa đắng (hàm lượng alpha acid cao) và nhóm hoa thơm (tỉ lệ tinh dầu cao). Các dạng hoa bia đắng sẽ được dùng để sản xuất houblon dạng cao hoặc đơn thuần là tạo vị đắng cho bia.

Trên thị trường hiện nay, để thuận tiện cho việc phân phối, các nhà cung cấp đã sơ chế và tinh chế hoa houblon thành những chế phẩm khác nhau. Bao gồm:

• Houblon cánh (cone hop): Hoa được sấy khô sau đó được ép và bảo quản ở nhiệt độ lạnh (<10°C).
• Houblon viên (hop pellets): Từ hoa houblon cánh đã được sơ chế ở trên, qua quá trình sấy, xay nghiền, loại bỏ tạp chất và ép thành viên. Có hai dạng houblon viên đó là type 90 (từ 100kg hoa cánh thu được 90kg houblon viên) và type 45 (từ 100kg hoa cánh thu được 45kg houblon viên). Đây là dạng chế phẩm Thường dùng để cung cấp hợp chất thơm cho bia.
• Houblon cao trích ly (Hop extract): Có hàm lượng alpha acid cao (thường trên 30%) nên đa phần được sử dụng để cung cấp hợp chất đắng cho bia.
• Tinh dầu Houblon (Hop oil): Cho vào để tạo mùi thơm cho bia, thường cho vào sau quá trình đun sôi để hạn chế thất thoát hương.

Men bia

Về mặt sinh học, trên thế giới có hai loại men chính để nấu bia:

Dòng men nổi

• Saccharomyces cerevisiae được dùng để sản xuất các dòng bia Ale. Nấm men này được sử dụng ở nhiệt độ tương đối cao (15 – 28°C), và tất cả các tế bào đều có xu hướng lơ lửng lên phía trên của bể khi kết thúc quá trình lên men.
• Đây là dòng men được sử dụng nhiều trong bia thủ công, do men lơ lửng nên quá trình lên men triệt để hơn, tạo ra hương vị nhiều hơn so với các dòng men chìm.

Dòng men chìm

• Saccharomyces carlsbergensis được dùng để sản xuất các dòng bia Lager. Loại men này được sử dụng ở nhiệt độ tương đối thấp (khoảng 10°C) và các tế bào sẽ lắng xuống đáy thùng trong quá trình lên men.
• Đây là loại men thường sử dụng trong sản xuất bia công nghiệp.

Hiện nay, các chế phẩm nấm men bia trên thị trường có men tươi, men ướt và men khô. Đối với người nấu bia thủ công thì men khô là lựa chọn đơn giản và thích hợp nhất, chỉ cần mua về sau đó cho trực tiếp vào lên men. Việc canh chỉnh liều lượng cũng như thời gian lên men thường sẽ được nhà cung cấp khuyến cáo khi bán, hoặc các nhà nấu bia thủ công sẽ canh chỉnh theo cảm nhận cá nhân cũng như các kinh nghiệm được chia sẻ trong cộng đồng.

Tài liệu tham khảo
[1] Trần Công Tước. Sản xuất bia lý thuyết và thực hành. Nhà xuất bản Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh, 2017.
[2] Stuart Howe. The Craft Brewing Handbook A Practical Guide to Running a Successful Craft Brewery. Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition, 2020, pp. 1-46.
[3] Q. Li et al. Current Developments in Biotechnology and Bioengineering. Food and Beverages Industry, 2017, pp. 305 – 351.

Thuỳ Trang RD VNO