Báo cáo seminar giữa kỳ môn công nghệ lên men chủ đề công nghệ sản xuất rượu vang và rượu vang có gas

Đồng thời các chất chát, sắc tố từ xác quả cũng được chiết vào dịch và tạothành màu sắc và hương vị của rượu vang.Rượu vang có thành phần rất phức tạp, đến nay ngay cả các nước có nền sả

LỜI CẢM ƠN

BÁO CÁO SEMINAR GIỮA KỲ MÔN: CÔNG NGHỆ LÊN MEN

Chủ đề CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU VANG VÀ

RƯỢU VANG CÓ GAS

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2023

1 Trần Thị Thanh Hiền MSSV: 62000986

3 Tạ Thị Thanh Thảo MSSV: 62001056

4 Nguyễn Hoàng Đăng Khoa MSSV: 62100418

Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Cẩm

Vi

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên nhóm em xin cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại Học Tôn ĐứcThắng và Khoa Khoa Học Ứng Dụng đã tạo điều kiện để nhóm có thể tiếp cận đếnmôn học

Xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thị Cẩm Vi đã giảng dạy tận tình, chi tiết đểnhóm có đủ kiến thức và vận dụng vào Báo cáo cuối kỳ này Bài báo cáo là kết quảcủa sự nỗi lực nghiên cứu và tìm tòi các nguồn thông tin Nhóm rất mong nhậnđược sự nhận xét, ý kiến đóng góp, phê bình từ phía cô để bài báo cáo cuối kỳ đượchoàn thiện hơn

Nhóm em xin kính chúc cô có được nhiều sức khỏe, nhiều hạnh phúc và thànhcông hơn trong sự nghiệp giảng dạy

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT v

DANH MỤC HÌNH vi

Chương 1 TỔNG QUAN 1

1.1 Phân loại rượu vang [1] [2] 1

1.2 Thành phần chủ yếu của rượu vang [3] 2

1.2.1 Tannin 2

1.1.1 Ethanol 2

1.1.2 Đường 2

1.1.3 Acid 2

1.1.4 Các khoáng chất 3

1.1.5 Các chất hữu cơ 3

1.2 Nguyên liệu sản xuất rượu vang [4] 3

1.2.1 Nho 3

1.2.2 Hệ vi sinh vật tham gia lên men rượu: [3] [5] [6] [7] [10] 4

1.2.2.1 Nấm men 4

1.2.2.2 Dinh dưỡng nấm men 6

1.2.2.3 Cơ chế của quá trình lên men 7

1.2.2.4 Các yếu tố ảnh hưởng trong quá trình lên men rượu [10] 8

Chương 2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 11

2.1 Quy trình sản xuất rượu vang 11

2.1.1 Thu hoạch nho, tiếp nhận và phân loại nho [9] 13

2.1.2 Nghiền, xé và tách cuống [2] 14

2.1.3 Sulfit hóa [1] 15

2.1.4 Chuẩn bị cho lên men [1] 15

2.1.4.1 Hoạt hóa nấm men 15

2.1.4.2 Nhân giống nấm men 16

2.1.5 Lên men chính [2] [5] [8] 16

2.1.6 Lên men phụ [3] 19

2.1.7 Lọc tách cặn [2] 20

2.1.8 Ủ rượu [2] 20

2.1.9 Lọc thô [2] 21

2.1.10 Lọc tinh [2] 22

2.1.11 Đóng chai [2] 23

2.2 Quy trình sản xuất rượu vang có gas 28

2.2.1 Thu hoạch nho, tiếp nhận và phân loại nho [1] 29

2.2.2 Nghiền, xé và tách cuống [1] 29

2.2.3 Sulfit hóa [1] 29

2.2.4 Lên men Ethanol lần 1 30

2.2.5 Lên men Malolactic 31

2.2.6 Lên men Ethanol lần 2 31

2.2.7 Tàng trữ 31

2.2.8 Loại cặn nấm men 33

2.2.9 Hoàn thiện 33

2.2.10 Đóng nắp 33

Chương 3 SẢN PHẨM 34

3.1 Sản Phẩm [15] 34

3.1.1 Loại sản phẩm 34

3.1.2 Tiêu chuẩn sản phẩm 35

3.1.2.1 Giới hạn làm giàu 35

3.1.2.2 Giới hạn SO2 35

3.1.2.3 Giới hạn acid bay hơi 35

3.1.2.4 Giới hạn acid hóa 36

Chương 4 NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN 37

TÀI LIỆU THAM KHẢO 38

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1 Quy trình sản xuất rượu vang đỏ 11

Hình 2.2 Quy trình sản xuất rượu vang trắng 12

Hình 2.3 Thu hoạch nho bằng tay 13

Hình 2.4 Một dây chuyền rửa nho tự động dạng sục khí tích hợp bộ nguồn ozon để khử khuẩn của Công ty Vĩnh Phát 13

Hình 2.5 Máy nghiền nho 14

Hình 2.6 Sơ đồ tổng quát quá trình lên men đường 17

Hình 2.7 Đồ thị biểu thị quá trình sinh trưởng của nấm men 18

Hình 2.8 Bồn lên men vang nho kiểu “universal” 19

Hình 2.9 Hệ thống bồn lên men vang nho liên tục 20

Hình 2.10 Thùng ủ rượu gỗ sồi 21

Hình 2.11 Bể lắng dịch nho 22

Hình 2.12 Các loại thiết bị lọc khung bàn 22

Hình 2.13 Sơ đồ dây chuyền chiết và đóng chai A.Rửa chai, B Xếp chai, C Sục Nitơ, D Tank chứa vang, E Hệ thống lọc, F.Chiết chai, G Đóng nút bần, H Phủ vỏ bọc nút, I Dán nhẵn, J Xếp thùng, K Xếp pallet 23

Chương 1 TỔNG QUAN

Rượu vang là loại rượu lên men trực tiếp từ dịch ép trái cây như nho, dâu,táo, sơri… của một số chủng nấm men Khi quá trình lên men kết thúc, người takhông chưng cất mà để lắng trong tự nhiên, gạn lọc và hoàn thành sản phẩm Rượuvang vốn có nguồn gốc từ quả nho, nên có tên gọi là “Vin” hoặc “Wine”, ngày nayngười ta mở rộng khái niệm của rượu vang là rượu không chưng cất từ các loạinước quả

Người ta hái nho chín đem nghiền nát và để cả khối đem ủ tự nhiên Đườngnho sẽ tạo thành rượu, các chất dinh dưỡng, chất thơm cũng được hòa vào dịch lênmen Đồng thời các chất chát, sắc tố từ xác quả cũng được chiết vào dịch và tạothành màu sắc và hương vị của rượu vang

Rượu vang có thành phần rất phức tạp, đến nay ngay cả các nước có nền sảnxuất rượu vang lâu đời cũng chưa biết hết thành phần cấu tạo của rượu vang

1.1 Phân loại rượu vang [1] [2]

Dựa vào nguồn gốc của giống nho, có thể chia thành hai nhóm cơ bản là:

 Nho trắng (với trái nho khi chín vỏ không có màu hoặc màu vàng lục nhạt)

 Nho đỏ (với trái nho khi chín có màu đỏ ‒ tím ở những mức độ khác nhau)

Về mặt công nghệ, sản phẩm vang nho gồm hai nhóm lớn: nhóm rượu vangkhông có gas (CO2) và nhóm rượu vang có gas (CO2)

 Nhóm rượu vang không có gas: nhóm rượu vang phổ thông (không bổ sungethanol vào) và nhóm rượu vang cao độ (có bổ sung ethanol vào) Nhómrượu vang phổ thông bao gồm vang khô (lên men cạn kiệt, hàm lượngethanol 9 ÷ 14 %V, đường sót không quá 0,3%) và vang bán ngọt (hàmlượng ethanol 9 ÷ 12 %V, đường sót 3 ÷ 8 %) Nhóm rượu vang cao độ baogồm vang nặng (hàm lượng ethanol 17 ÷ 20 %V) và vang khai vị (hàm lượngethanol 12 ÷ 17 %V và hàm lượng đường cao từ 5 ÷ 35%)

 Nhóm rượu vang có gas bao gồm rượu vang có gas tự nhiên và rượu vang cógas nhân tạo (do nạp CO2 vào sản phẩm) Rượu vang có gas tự nhiên đượcthực hiện quá trình lên men phụ trong các chai kín, thùng hoặc hệ thốngthùng kín và tùy thuộc vào điều kiện lên men phụ (t0, thời gian) để giữ lại

CO2 tự nhiên cho sản phẩm

1.2 Thành phần chủ yếu của rượu vang [3]

1.2.1 Tannin

Là thành phần quyết định vị chát của rượu vang Chất tannin có trong rượu

được chiết xuất từ phần vỏ, cuống và hạt nho Chính vì điều này mà rượu vang đỏthường có tỷ lệ tannin nhiều hơn so với rượu vang trắng (do sử dụng cả phần vỏ đểsản xuất rượu) Bên cạnh đó, chất tannin còn được bổ sung từ chính thùng gỗsồi dùng để ủ rượu Thùng gỗ càng trẻ (mới) sẽ cung cấp nhiều chất tannin chorượu, ngược lại những thùng gỗ đã được sử dụng nhiều lần để ủ rượu sẽ không còngiàu hàm lượng tannin Do đó mà nhiều nhà sản xuất rượu hiện nay đã sử dụng bộttannin trong sản xuất rượu để gia tăng tỷ lệ chất này cho các loại rượu vang

1.1.1 Ethanol

Thành phần cồn của rượu vang được sản sinh từ quá trình lên men đường tựnhiên có trong nho Hàm lượng đường của nho dùng để sản xuất rượu sẽ quyết địnhnồng độ cồn của rượu, ví dụ như nho có lượng đường thấp thì nồng độ cồn của rượu

sẽ thấp Độ cồn từ 10 ‒ 120 Nếu dưới 100, rượu sẽ hơi nhạt

1.1.4 Các khoáng chất

Bên trong rượu vang, bạn có thể tìm được một số khoáng chất như sau:

‒ Flouride khoảng 40%, giúp ngăn ngừa sâu răng

‒ Mangan khoảng 10%, chất chống oxy hóa

‒ Kali (5%) giúp bảo vệ sức khỏe tim mạch

‒ Sắt (4%) cung cấp oxy cho cơ thể

‒ Vitamin B6 (4%), vitamin B2 (3%) chống oxy hóa, hỗ trợ năng lượngcho cơ thể

‒ Photpho (3%) hỗ trợ tiêu hóa, xương và điều tiết hormone

‒ Choline (2%) nuôi dưỡng não và gan

1.1.5 Các chất hữu cơ

Ngoài các thành phần trên thì trong rượu vang còn có các chất hữu cơ như:polyphenol, ester, ceton, reservatrol… Những chất hữu cơ này giúp có rượu có mùithơm đặc trưng

1.2 Nguyên liệu sản xuất rượu vang [4]

1.2.1 Nho

Nho thuộc giống Vitis Theo Navarre (1994) thì thành phần của một chùm nho

gồm có: cuống (2 ‒ 5%), vỏ nho (7 ‒ 11%), hạt nho (2 ‒ 6 %) và thịt nho (80 ‒ 85

ta sẽ sử dụng nho đỏ (giống nho Shira) Nho được thu gặt hái khi đạt khoảng 65 %

độ acid và 230 Brix (Brix là đơn vị đo lượng đường còn lại trên nho)

Cấu trúc của nho:

‒ Cuống: thành phần hóa học gồm có nước, tanin, cellulose, các chất khoáng Các chất tanin trong cuống không có lợi cho sản phẩm Người ta thường táchmột phần cuống nho ra khỏi dịch nho trước khi lên men rượu vang.

‒ Vỏ: thành phần quan trọng của vỏ là pectin, chất màu và chất chát Thànhphần chất màu ở nho xanh chủ yếu là flavones và ở nho đỏ là anthocyanes vàflavones

‒ Hạt: hạt nho có chứa tanin và dầu Cả hai thành phần này đều ảnh hưởng xấuđến chất lượng của cảm quan của rượu vang nho

‒ Thịt nho: là phần quan trọng để cung cấp chất chiết cho nước nho Thịt nhogồm có nước, đường, các acid hữu cơ, khoáng, các hợp chất chứa nitơ

Thành phần hoá học của quả nho:

‒ Nước: 70 ‒ 80 %

‒ Đường: có khoảng 200 ÷ 250g đường/L nước nho, thành phần chủ yếu làglucose và fructose Ngoài ra trong nước nho còn chứa đường pentose,galactose, methyl pentose

‒ Acid hữu cơ: 90% hàm lượng acid hữu cơ trong nho là acid tartatic và acidmalic Phần còn lại là acid citric, acid cetonic, acid phenilic

‒ Polyphenol: được chia làm hai nhóm là hợp chất màu (anthocyanes) và hợpchất không màu (phenolmonomer, polyphenol ngưng tụ và tanin)

1.2.2 Hệ vi sinh vật tham gia lên men rượu: [3] [5] [6] [7] [10]

khuẩn không sinh bào tử hoặc có bào tử, xạ khuẩn và Micobacter.

Nấm men là thành phần chủ đạo tham gia quá trình lên men rượu nói chung Tếbào nấm men có dạng hình ovan, sinh sản bằng cách nẩy chồi, hay tạo bào tử, sống

kỵ khí không bắt buộc, có khả năng hô hấp và lên men, khả năng lên men của cácchủng là rất khác nhau Trong điều kiện hiếu khí, nấm men oxy hóa hoàn toànđường thành CO2 và H2O, gia tăng sinh khối, ngược lại trong điều kiện kỵ khí, nấmmen sẽ không tăng sinh vì không tổng hợp được sterol cần cho cấu trúc màng tếbào, nấm men tiến hành lên men đường để thu năng lượng Những loại nấm menthường gặp trong sản xuất rượu vang:

 Saccharomyces cerevisiae

Những chủng này do tính chất tạo thành những đám tế bào nổi, nên được gọi làmen bia lên men nổi Các loại bia trắng, bia Ale và Porte được sản xuất bằng nấmmen nổi

Nấm men này phổ biến trong quá trình lên men nước quả chiếm tới 80% trong

tổng số Saccharomyces có trong nước quả khi lên men Nguồn dinh dưỡng cacbon

của loại này là đường, cồn và acid hữu cơ, những tác nhân sinh trưởng là acidpantotinic, biotin, mezoinozit, thiamin và piridoxin

S cerevisiae sinh ra enzyme Invertase có khả năng khử đường saccharose thành

fructose và glucose, vì vậy trong lên men ta có thể bổ sung loại đường này vào dungdịch quả và hàm lượng rượu được tạo thành bình thường đối với nhiều nòi của mennày chỉ đạt được 8 – 10% so với thể tích

 Saccharomyces uvarum

S uvarum được tách từ nước nho và rượu được lên men tự nhiên Xét về hình

thái, thì nấm men này hoàn toàn không quá khác so với những loại nấm men khác.Tuy nhiên, nó lại có khả năng sinh ra các bào tử một cách khá mạnh mẽ trên môi

trường thạch ‒ malt Các nòi của S uvarum có thể lên men trong điều kiện 12 – 130cồn trong dung dịch của nước nho

 Saccharomyces chevalieri:

Nấm men này được tách từ nước nho lên men tự nhiên, từ rượu vang non được

gây men nước dừa hoặc nước cọ S chevalieri thuần chủng lên men nước nho có thể

tạo được độ cồn 160 Nó thường bị nhầm lẫn với S cerevisiae.

 Saccharomyces oviformics:

Được tách ra từ nước nho tự lên men, số lượng của nó ít hơn khá nhiều so với

nấm men S cerevisiae Khi sản xuất rượu vang nho, S oviformics phát triển khá tốt

trong nước nho, nó có khả năng chịu được đường cao, cồn cao, lên men kiệt đường

và tạo thành tới 180 cồn S oviformics không lên men galactose và có thể tạo thành

màng trên bề mặt sản phẩm có chứa 10 %V cồn

1.2.2.2Dinh dưỡng nấm men

Nguồn cacbon: nấm men sử dụng để thực hiện quá trình trao đổi chất, xây dựng

và đổi mới tế bào Các hợp chất hữu cơ như đường và dẫn xuất, rượu, acid hữu cơ…

có thể sử dụng là nguồn cacbon cho nấm men sử dụng Đường hexose đặc biệt làglucose được coi như nguồn cacbon vạn năng đối với tất cả các loài vi sinh vật Đối

với nhiều loài nấm men, trong đó có giống Saccharomyces lên men cồn không sử

dụng được đường pentose (đường 5C)

Nguồn nitơ: cần thiết cho sự phát triển sinh khối tế bào vì nito tham gia vào quátrình tạo protein, acid nucleic và nhiều chất có hoạt tính sinh học khác Vì nấm menkhông có men ngoại bào để phân giải protide, nên không thể phân cắt albumin củamôi trường mà phải cung cấp nitơ ở dạng hòa tan, có thể là đạm hữu cơ hoặc vô cơ.Dạng hữu cơ thường dùng là acid amin, pepton, amid, urê Đạm vô cơ là các muốiamon khử nitrat, sulfat…

Nguyên tố vô cơ: phospho được quan tâm trước hết, sau đó là K, S, Mg…Phospho tham gia vào các thành phần quan trọng của tế bào như: các nucleotide,acid nucleic, polyphosphate, phospholipid… Lưu huỳnh là thành phần của một sốacid amin trong phân tử protein và là nhóm phụ (-SH) của một số enzyme CoA

Những chất chứa lưu huỳnh như acid amin (cystine, cystein, methionine), vitamin(thiamin, bitotin)… Các nguyên tốc vi lượng như Mn, Cu, Fe, Zn… cũng rất cầnthiết để quá trình sinh lý trong tế bào nấm men được diễn ra bình thường.

Các chất sinh trưởng: cần cho sự phát triển bình thường của tế bào nấm mennhư vitamin, purine, pyrimidine, biotin…

1.2.2.3Cơ chế của quá trình lên men

Lên men rượu là quá trình chuyển hóa đường thành rượu etylic và CO2 nhờ một

số vi sinh vật trong điều kiện kỵ khí, trong đó nấm men S cerevisiae là vi sinh vật

có khả năng lên men rượu mạnh nhất và được ứng dụng nhiều trong công nghiệprượu, bia

Lên men rượu vang là sự lên men đường của trái cây do nấm men S.cerevisiae,

loại lên men nổi thực hiện Quá trình chuyển hóa đường thành rượu được thực hiệnqua một chuỗi phản ứng rất phức tạp, liên quan mật thiết đến quá trình phosphorylhóa các hợp chất hữu cơ Phương trình chuyển hóa đường thành rượu tổng quát:

C6H12O6 + 2H3PO4 + 2ADP → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP

Đường cùng với các chất dinh dưỡng khác của môi trường lên men trước tiênđược hấp thụ trên bề mặt của tế bào nấm men Sau đó, chúng khuyếch tán qua màng

tế bào (màng bán thấm) và vào bên trong tế bào nấm men Trong khi nước vào và rakhỏi tế bào một cách tự do thì đường và các chất dinh dưỡng khác được giữ lại Tạiđây, nhờ hoạt động trao đổi chất của tế bào, đường được chuyển hoá theo chu trìnhđường phân Embden – Megerhof – Parnas (EMP) qua hàng loạt các phản ứng trunggian để tạo thành acid pyruvic

C6H12O6 CH3COCOOH

Acid pyruvic trong điều kiện yếm khí, dưới tác dụng của enzymepyruvatdecacboxylase sẽ bị khử thành acetaldehyte và CO2 Sau đó, acetaldehyte bịkhử thành rượu ethylic dưới tác dụng của enzyme alcoldehydrogenase của nấm

Chu trình EMP

men Rượu ethylic và CO2 được tạo thành sẽ thoát ra khỏi tế bào mà khuếch tán vàomôi tường xung quanh.

CH3COCOOH CO2 + CH3CHO

CH3CHO CH3CH2OH

1.2.2.4 Các yếu tố ảnh hưởng trong quá trình lên men rượu [10]

Trong quá trình lên men chính:

 Nhiệt độ

Ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh sản và phát triển của nấm men và chất lượngcủa sản phẩm Nấm men có thể tồn tại và phát triển ở nhiệt độ từ 4 ‒ 45 0C, nhưngnhiệt độ phù hợp nhất cho sự sinh sản và phát triển của nấm men là 28 ‒ 30 0C.Nhiệt độ càng thấp thì nấm men sinh sản càng chậm, thời gian lên men bị kéo dàihơn, tuy nhiên lại hạn chế được sự nhiễm khuẩn và ngược lại, nhiệt độ càng cao(vượt quá 380C) thì nấm men sinh sản nhanh hơn, thời gian lên men ngắn hơn,nhưng khả năng nhiễm khuẩn sẽ rất cao Mặt khác nhiệt độ còn ảnh hưởng rất lớnđến chất lượng của sản phẩm Khi lên men ở điều kiện nhiệt độ lạnh thì hương, vịcủa rượu sẽ có mùi vị của trái cây và tươi hơn, hàm lượng acid bay hơi thấp hơn,hàm lượng glycerin sẽ tăng hơn

 pH

Nấm men có thể sinh sản và phát triển trong môi trường có độ pH từ 2,5 ‒ 7,5nhưng theo đa số tác giả thì độ pH phù hợp nhất với sự sinh sản và phát triển củanấm men là 4 ‒ 6, nhiều chủng nấm men có thể sinh sản và phát triển tốt ở pH 3 ‒3,5 Vì vậy để hạn chế quá trình lây nhiễm và phát triển của nhiều loại vi khuẩn,

PyruvatdecacboxylaseNADH2 NAD, pH < 5Alcodehydrogenase

phù hợp với độ pH tự nhiên của nguyên liệu và chất lượng của sản phẩm, trong sảnxuất các nhà sản xuất luôn duy trì độ pH ở mức 3,2 ‒ 4,0 Để điều chỉnh độ pH củadịch lên men, người ta thường sử dụng NaHCO3, CaCO3, acid tartric, citric Độ pHthấp hoặc cao quá cũng sẽ làm thay đổi cấu trúc protein của nhiều loại enzyme thamgia trực tiếp vào quá trình lên men rượu vang và làm giảm khả năng hoạt hóa củaenzyme.

 Nồng độ rượu

Mỗi giống nấm men có khả năng chịu được nồng độ rượu khác nhau, có giống

chịu được cồn ở nồng độ thấp như: Hansenula, Anomala và một số men dại chỉ chịu được 3 %V nhưng rất nhiều chủng nấm men thuộc giống Saccharomyces lại có thể

chịu được 9 ‒ 12 %V cồn và lên men đạt tới 14 ‒ 16 %V Trong quá trình lên menrượu, nồng độ rượu tăng dần sẽ gây ức chế không chỉ cho các hoạt động sống củanấm men mà còn kìm hãm hoạt động của nhiều loại enzyme chuyển hóa đườngthành rượu, khả năng sống sót của nấm men phụ thuộc vào nhiệt độ và nồng độrượu có trong dịch lên men

 Oxy

Việc sục khí cung cấp oxy, khuấy trộn môi trường có tác động đến tốc độ sinhtrưởng và phát triển của nấm men Vì vậy, mặc dù quá trình lên men rượu là quátrình yếm khí nhưng khi lên men ở giai đoạn đầu, đặc biệt là giai đoạn nhân giốngthì nhất thiết phải cho dịch quả tiếp xúc với oxy của không khí.Nhu cầu thông khí không chỉ phụ thuộc vào tốc độ sinh trưởng phát triển của nấmmen mà còn phụ thuộc vào các điều kiện khác của môi trường như: hàm lượngđường, chất dinh dưỡng, khoáng, sinh khối, hoạt tính sinh lý của nấm men Thôngthường lượng oxy bổ sung vào dịch lên men trong giai đoạn đầu của quá trình lênmen từ 7‒10 ppm

 Thời gian lên men: Lên men chính ở nhiệt độ 20 ‒ 300 khoảng 10 ngày hoặcdài hơn Ở cuối giai đoạn lên men chính, dịch lên men trong dần vì protein và pectinlắng xuống

Trong quá trình lên men phụ:

 Nhiệt độ

Trong quá trình lên men nếu nhiệt độ thấp hơn 150C sẽ làm chậm quá trình chíncủa sản phẩm, kéo dài thời gian lên men, làm giảm công suất thiết bị và chất lượngrượu Nếu nhiệt độ lớn hơn 20 0C thì cồn bị thất thoát do bay hơi làm nhạt rượu,đồng thời ảnh tới quá trình chín, quá trình lên men của nấm men làm giảm chấtlượng rượu

 Nhiễm tạp

Nếu lên men phụ bị nhiễm tạp vi sinh vật, đặc biệt là các vi sinh vật có khảnăng chuyển hoá cồn như nấm men dại, vi khuẩn acetic sẽ làm cho rượu bị nhạt, bịchua, nặng hơn có thể làm hỏng rượu

Ngoài các yếu tố này còn các yếu tố khác ảnh hưởng tới quá trình lên men phụnhư nồng độ đường sót sau lên men, mật độ nấm men, hàm lượng oxy, áp suất vàcác yếu tố khác có ảnh hưởng trực tiếp tới quá trình lên men phụ

 Thời gian lên men: Lên men phụ ở nhiệt độ từ 15 ‒ 18 0C Khi lắng cặn hoàntoàn, dịch trong thì gạn Lọc xong sẽ được vang có thể uống được, nhưng chưangon, cần phải tàng trữ ở nhiệt độ 4 ‒ 10 0C để vang hoàn thiện hương vị đặc trưng.Thời gian tàng trữ từ 1 ‒ 3 tháng trong các thiết bị thùng inox hoặc thùng gỗ, thậmchí tới hàng chục hoặc trăm năm

Chương 2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

2.1 Quy trình sản xuất rượu vang

Hình 2.1 Quy trình sản xuất rượu vang đỏ

Hình 2.2 Quy trình sản xuất rượu vang trắng

2.1.1 Thu hoạch nho, tiếp nhận và phân loại nho [9]

Thu hoạch nho: Ngày nay, người ta có thể hái tay hay dùng máy, nhưng phươngpháp hái tay vẫn được chuộng hơn do nho không bị trầy hay nứt để làm loại rượuvang ngon nhất

Phân loại nho: Loại ra những quả hư hỏng do quá trình chín, dập nát trong quátrình vận chuyển

Tiến hành: nho phân loại thủ công Sau khi phân loại, nho được cho vào cáckhay thành cao, mỗi khay chỉ chứa 60 ‒ 80 kg để quả không bị vỡ và để nơi thoángmát Sau đó nho được vận chuyển đến phân xưởng để làm rượu

Rửa nho: làm sạch các tạp chất, thuốc trừ sâu, vi sinh bám trên bề mặt nho

Hình 2.3 Thu hoạch nho bằng tay

Hình 2.4 Một dây chuyền rửa nho tự động dạng sục khí tích

hợp bộ nguồn ozon để khử khuẩn của Công ty Vĩnh Phát

Tiến hành: nho được xếp vào băng tải, đi vào máy rửa phun, không khí đượcquạt gió thổi vào bồn ngâm nguyên liệu giúp cho nước và nguyên liệu đảo trộn đềulàm sạch các tạp chất bám trên quả nho Giai đoạn này phải được thực hiện nhanh

để tránh làm mất các chất hoà tan có trong nho đi vào nước rửa

Tiến hành: nho được đưa qua máy nghiền Trục nghiền sẽ đánh tơi nho, táchcuống, hạt ra khỏi phần hỗn hợp dịch bã nho Phần cuống hạt sẽ tiếp tục được trụcnghiền xé đẩy ra ngoài, còn hỗn hợp dịch, bã nho sẽ lọt qua các lỗ lưới rồi được trụcvít đẩy ra theo chiều ngược lại

Hình 2.5 Máy nghiền nho

Để làm ra vang trắng thì nho sau khi nghiền xé sẽ được đưa qua hệ thống ép vàsau đó được đưa vào bồn lên men Để làm ra rượu đỏ thì phần nho này sẽ được đưatrực tiếp đến bồn lên men rồi sau đó đưa qua hệ thống ép.

2.1.3 Sulfit hóa [1]

Mục đích: tách cặn nước nho, đồng thời ngăn chặn sự lên men tự phát

Quá trình: Việc xử lý nước nho với SO2 thường được kéo dài từ 12 – 24 giờ vàphải tiến hành ngay sau khi tách nước nho ra khỏi bã SO2 có thể được nạp dướidạng lỏng nguyên chất hoặc dưới dạng dung dịch của các muối Sulfit Khi ta tiếnhành sulfit hóa nước nho, trong vòng 12 ‒ 24 giờ sulfit hóa những phần tử cặn sẽ từ

từ lắng xuống đáy bồn, còn phần dịch nho trong sẽ ở phía trên Phần cặn lắng xuốngdưới cũng chia làm hai lớp:

‒ Lớp cặn nhẹ nằm trên gồm chủ yếu là các hợp chất của pectin

‒ Lớp cặn nặng nằm dưới gồm cuống dập, vỏ quả nho và hột nho

Dịch nho sau khi đã tách cặn được tiến hành lên men vang Thực nghiệm đã chothấy, dịch nho tách cặn kỹ thường không cho sản phẩm vang có hương vị tốt nhất,

do đó tốt nhất nên giữ lại lớp cặn nhẹ của dịch nho trong khi lên men để có thể thuđược sản phẩm vang có chất lượng cao

Sau khi xử lý cặn dịch nho được bơm qua bồn lên men Lưu ý cần bơm nhẹnhàng tránh làm khuấy động lớp cặn bên dưới Song song với việc bơm dịch nhosang bồn lên men, cần nạp vào bồn lên men ngay một lượng tanin tinh khiết để kếttủa các protein giúp quá trình tự trong của dung dịch được tốt hơn Dịch nho cũng

có chứa các hợp chất pectin ở dạng hòa tan Do đó đôi khi các nhà sản xuất có thể

sử dụng pectinase để thủy phân pectin giúp giảm độ nhớt cho dịch nho, thúc đẩy sựtạo cặn

2.1.4 Chuẩn bị cho lên men [1]

2.1.4.1Hoạt hóa nấm men

Nấm men được lấy từ ống bảo quản đông khô cần được hoạt hóa trước khi vào

sử dụng Nấm men được cho vào nước ấm (30 ‒ 40 độ C) nồng độ khoảng 10 ‒ 20

% so với nước Để yên khoảng hơn 20 phút sau đó khuấy nhẹ nhàng hỗn hợp và đợithêm khoảng hơn 20 phút nữa Lúc này giống men xem như đã được hoạt hóa và đitới giai đoạn nhân giống

2.1.4.2Nhân giống nấm men

Mục đích: đáp ứng đủ số lượng nấm men cần thiết trong quá trình lên menrượu

Quy trình: Ta cấy truyền nấm men đã hoạt hóa vào ống nghiệm chứa khoảng 5

mL dịch nha và ủ ở điều kiện thường Sau đó đổ qua erlen chứa sẵn dịch nha và ủtrong 24 giờ – ta gọi đây là môi trường nhân giống cấp 1 Ở môi trường nhân giốngcấp 2 ta đổ dung dịch trước đó vào dung dịch dịch nha và dịch nho tỉ lệ 1:1 và tiếptục ủ trong 24h

Sau các bước chuẩn bị giống ta cần đảm bảo số lượng men là đủ cho quá trình

lên men Cụ thể đối với chủng S cerevisiae: với mật độ trong dịch nấm men cho

vào dịch nho trong quá trình lên men là 100 triệu tế bào/mL dịch nho, và tỷ lệ dịchnấm men so với dịch nho là 2 % thể tích

Lưu ý: Thao tác thực hiện chính xác, đảm bảo điều kiện vô trùng, tránh nhiễm

vi sinh khác vào dịch nhân giống Các dịch nha và dịch nho dùng nhân giống cầnphải tiệt trùng kỹ

2.1.5 Lên men chính [2] [5] [8]

Một trong những khác biệt quan trọng nhất là rượu vang đỏ được lên men với

cả vỏ nho và hạt nho, còn rượu vang trắng thì không Bởi vậy, tất cả các màu sắc,hương vị đậm đà có trong vang đỏ đều đến từ vỏ và hạt nho