Trong bài viết trước, Foodnk đã đề cập đến cách sản xuất bia không cồn theo phương pháp sinh học. Theo phương pháp này, các điều kiện công nghệ được điều chỉnh nhằm hạn chế sự tạo thành cồn trong quá trình lên men. Một hướng sản xuất bia không cồn khác là theo phương pháp vật lý, nghĩa là loại bỏ cồn ra khỏi bia sau khi kết thúc lên men. Bài viết này, chúng ta hãy cùng tìm hiểu về sản xuất bia không cồn theo phương pháp vật lý nhé!
Sản xuất bia không cồn theo phương pháp vật lý có mục tiêu là loại bỏ etanol khỏi bia sau quá trình lên men mà không làm mất các hợp chất khác tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm. Có hai phương pháp chính để loại bỏ cồn ra khỏi bia. Phương pháp đầu tiên là làm bay hơi etanol dưới tác dụng của nhiệt độ. Phương pháp thứ hai là tách cồn trong bia bằng kỹ thuật màng lọc.
Phương pháp làm bay hơi etanol dưới tác dụng của nhiệt độ
Theo phương pháp này, bia sau khi lên men được chưng cất phân đoạn để loại cồn khỏi bia. Nguyên tắc của phương pháp dựa trên sự khác nhau về nhiệt độ sôi của các thành phần trong bia. Nhiệt độ sôi của etanol là 78oC, thấp hơn nhiệt độ sôi của nước. Ứng dụng điều này, quá trình chưng cất được thực hiện đến khi thu được hàm lượng etanol trong bia theo mong muốn.
Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp này là đồng thời với rượu, một số hợp chất dễ bay hơi có nhiệt độ sôi tương tự như etanol cũng bị loại bỏ, chẳng hạn như carbon dioxide. Hơn nữa, chưng cất ở nhiệt độ cao sẽ ảnh hưởng nhiều đến hương vị bia.
Để giảm thiểu việc biến tính vì nhiệt, có thể áp dụng phương pháp chưng cất chân không. Môi trường chân không giúp làm giảm nhiệt độ sôi của alcohol, đồng thời các chất tạo hương vị bia dễ bay hơi khác (như acid đắng trong hoa bia) cũng ít bị ảnh hưởng hơn.
Tách cồn trong bia bằng kỹ thuật màng lọc
Kỹ thuật màng lọc thường được áp dụng trong sản xuất bia bao gồm lọc thẩm tách, thẩm thấu ngược. Phương pháp lọc thẩm tách loại cồn khỏi bia bằng một màng lọc. Bia được đi qua lưới lọc với các lỗ nhỏ đến mức chỉ có alcohol, nước và một số acid bay hơi mới có thể đi qua. Do đó, rượu và các hợp chất phân tử lượng thấp khác được chuyển qua màng lọc ra khỏi bia. Ưu điểm chính của lọc thẩm tách là khả năng loại bỏ cồn tốt. Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất là làm mất một số hợp chất tạo màu sắc, mùi vị và hương thơm của bia.
Kỹ thuật màng lọc khả thi hơn trong sản xuất bia không cồn là thẩm thấu ngược. Phương pháp dựa trên cơ sở tạo ra áp suất vận chuyển lớn hơn áp suất thẩm thấu giữa hai dung dịch ở hai phía của màng bán thấm. Thẩm thấu ngược có thể loại bỏ cồn ra khỏi bia mà vẫn giữ được các thành phần tạo hương vị cho bia. Hơn nữa, các thành phần chính trong bia không bị biến tính vì nhiệt nên hương vị của bia cũng được giữ lại một cách nguyên vẹn nhất.
Sau khi loại bỏ cồn, bia thường được làm bão hòa CO2 bằng cách sục khí CO2. Quá trình này có mục đích bổ sung lại lượng CO2 bị thất thoát khỏi bia trong quá trình lọc.
Lời kết
Theo xu hướng lối sống lành mạnh hiện nay, bia không cồn sẽ có rất nhiều tiềm năng phát triển trong tương lai. Bia không cồn có thể sản xuất theo hai hướng chính: tác động lên các điều kiện công nghệ để hạn chế lên men tạo cồn, hoặc loại bỏ cồn khỏi bia sau quá trình lên men. Tuy nhiên, dù tiếp cận theo phương pháp nào cũng đều có cùng mục đích, đó là tạo ra sản phẩm có nồng độ cồn rất thấp mà không ảnh hưởng đến hương vị của bia.
Tài liệu tham khảo
Mateusz Jackowski, Anna Trusek (2018), Non-alcoholic beer production – an overview, Polish Journal of Chemical Technology
Thu Hương Nguyễn
