Luận văn "Sản xuất rượu vang nho” pdf

Đó là những quy trình sản xuất thực phẩm lên men truyền thốngvới những dây chuyền thiết bị hiện đại của công nghệ sản xuất rượu vang, rượusâm banh, cồn thực phẩm, các loại rượu cao cấp n

- -ĐỀ TÀI

Sản xuất rượu vang nho

MỤC LỤC

Phần 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

MỞ ĐẦU

Rượu vang đã được xuất hiện cách đây từ rất lâu khoảng 3000 năm trướccông nguyên Khi xã hội ngày càng phát triển thì nhu cầu về rượu vang ngày càngđược tăng cao Trên thế giới hiện nay có hàng trăm loại rượu vang khác nhau, côngnghiệp chế biến rượu vang cũng phát triển mạnh Những năm gần đây khi nềncông nghiệp phát triển mạnh thì ngành vi sinh ứng dụng đã trở thành công nghệkhá vững mạnh, đạt được những thành tựu đáng kể nhất là trong lĩnh vực côngnghệ thực phẩm Đó là những quy trình sản xuất thực phẩm lên men truyền thốngvới những dây chuyền thiết bị hiện đại của công nghệ sản xuất rượu vang, rượusâm banh, cồn thực phẩm, các loại rượu cao cấp như uyski, votka, sake… Bêncạnh đó rượu vang nho là một loại rượu có nồng độ cồn thấp, được nhiều người ưathích và được sản xuất từ công nghệ vi sinh Đặc biệt là rượu vang nho được xem

là thức uống tự nhiên có lợi cho sức khỏe

Rượu vang quả nói chung và vang nho nói riêng là thức uống có giá trị dinhdưỡng cao, ngoài nước và một lượng etanol vừa phải trong vang còn có các thànhphần dinh dưỡng quan trọng khác là vitamin, muối khoáng, axit hữu cơ, protit, axitamin và một số nguyên tố vi lượng Vì thế rượu vang nho là loại thức uống rấtđược mọi người ưa chuộng đặc biệt là người phương Tây.[2]

Do rượu vang nho là loại rượu thu được không qua chưng cất, có hương vịthơm ngon, bổ dưỡng và có độ cồn nhẹ nên rất thích hơp đối với phụ nữ và ngườicao tuổi [10,11]

Từ những lý do trên mà chúng tôi chọn đề tài:”Sản xuất rượu vang nho”

Phần 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ RƯỢU VANG

1.1.1 Khái niệm và phân loại rượu vang:

Theo đúng nghĩa, rượu vang là sản phẩm lên men từ quả nho hoặc dịch ép quả nho(không cất) Gần đây người ta mở rộng khái niệm rượu vang để chỉ các loại rượu lên men

từ các hoa quả khác nhau như: táo, dâu, dứa

Có thể chia rượu vang thành hai loại chính: rượu vang không gaz và rượu vang cógaz (Bảng 1).[13]

Rượu vang bàn ăn được lên men từ nước quả tươi không bổ sung thêm cồn Rượuvang cay phần lớn hoặc tất cả đường được chuyển hoá, trong khi đó ở rượu vang ngọt khilên men kết thúc vẫn còn đường sót Màu của rượu vang bàn ăn có thể là trắng, hồng, đỏ.Người ta sản xuất rượu vang hồng từ dịch quả và sau khi lên men có bổ sung cồn tinh chế(cường hoá) Rượu vang tạo hương là loại pha chế bằng cách trộn nguyên liệu nho, cồntinh cất, hương liệu: chất màu, rễ thực vật (ngãi cứu, bạc hà, vani, quế )

Rượu vang có gaz được bão hoà CO2 tự nhiên khi lên men trong thùng kín có áplực hoặc bão hoà CO2 nhân tạo Loại rượu vang lâu năm chất lượng cao được bảo tàng trữ

từ 1,5 - 4 năm (phụ thuộc từng loại rượu vang) Ở nhà máy rượu California các thùngrượu vang được bảo quản trong hầm lạnh hàng tháng, hoặc hàng năm, trước khi đem đóngchai Sampagne được lên men phụ trong chai không ít hơn 3 năm Quá trình lên men phụđược tiến hành bằng cách thêm đường và nấm men vào vang đã lên men chính và đóngvào chai chịu áp lực [14]

Một vài loại rượu vang ngọt châu Âu, nổi tiếng là từ vùng Sauternes của Pháp,chịu những biến đổi vi sinh phức tạp Trong rượu vang nặng có loại Brandy có nồng độcao, thuộc loại này có các loại rượu: Port, Sherry, Madeina

Bảng 1: Phân loại rượu vang

1 Rượu vang không gaz

1.1.Rượu vang bàn ăn

1.1.1 Cay1.1.1 Nửa cay1.1.3 Nửa ngọt1.2 Rượu vang nặng

2 Rượu có gaz

2.1 Sâm banh (sampagne)

2.1.1 Brut2.1.2 Rất cay2.1.3 Cay2.1.4 Nửa cay2.1.5 Ngọt 2.2 Rượu vang ngọt

2.2.1 Đỏ2.2.2 Hồng2.2.3 Muxcat2.2.4 Rượu vang bọt

11 – 13,510,5 – 12,510,5 – 12,5

9 – 12

<0,30,5 –0,33,0 – 8,0

7 – 8

6 – 7

9 – 12

3 - 8

1.1.2 Công dụng của rượu vang:

Trong các thức uống có chứa cồn etylic, rượu vang là sản phẩm có hương vị đặctrưng và có giá trị dinh dưỡng cao, vì thực chất chỉ là nước trái cây lên men Ngoài đườngdưới tác dụng của nấm men lên men thành cồn etylic, trong nước quả còn có các thànhphần dinh dưỡng khác như: vitamin, muối khoáng, axit hữu cơ, protit Độ rượu của

vang thấp nếu uống vừa phải có tác dụng kích thích trung tâm thần kinh, có lợi cho sứckhoẻ Trong vang chỉ có cồn etylic, rất ít andehyt và rượu cao phân tử nên không gâychóng mặt, nhứt đầu như các loại rượu pha cồn khác.

Ngoài ra rượu vang có thể chữa một số bệnh: bệnh thiếu máu, bệnh hen và dùnglàm rượu bổ cho người yếu sức khoẻ

1.2 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT RƯỢU VANG

1.2.1 Một số nguyên liệu thường sử dụng:

Nguyên liệu làm rượu vang là các loại trái cây có chứa nhiều đường, vitamin, acidhữu cơ, các chất khoáng prôtêin …Quả chín sau khi thu hoạch chọn loại quả tươi có chấtlượng tốt đem ép lấy nước, nghiền nát hoặc ngâm với đường để thu được dịch quả dùngcho lên men

Tất cả các loại quả đều chứa đường, protein, vitamin, axit hữu cơ, tanin Các nhàkhoa học đã chứng minh rằng 60% chất lượng rượu vang là do nguyên liệu quyết định,40% còn lại là do kỹ thuật Như vậy, nguyên liệu có vai trò quan trọng trong sản xuấtrượu vang

*/ Nho:

Nho là loại quả lý tưởng đểchế rượu và rượu vang nho làloại vang nổi tiếng nhất đốivới người phương Tây cũngnhư phương Đông (Bồ Đào

Mỹ Tửu) Ở Việt Nam chỉ cóvài vùng thuận tiện cho việctrồng nho ( Thuận Hải, PhúKhánh) do đặc tính của câynho ưa các khí hậu khô vànhiều nắng, đất ít chua Người ta đã chọn quả nho để chế rượu vang từ mấy ngàn nămnay, vì các lý do sau:

- Chất lượng tốt, hương vị đậm đà, vị ngọt, mạnh của cồn cân đối với độ chua, chátcủa acid, tanin, lại thêm các vị phong phú của glixerin, acid amin, muối khoáng màu sắcóng ả nhờ có chất anto-xian, tanin

- Thành phần hóa học của quả thích hợp do đó lên men dễ dàng, độ rượu cao, ứcchế được hoạt động của các khuẩn hại, rượu bảo quản được lâu

- Sản lượng nước quả trên đơn vị diện tích cao Sản lượng nước quả lại tùy thuộcvào sản lượng quả và tỉ lệ nước trong quả Vì hai chỉ tiêu này đều cao nên ở những nơithâm canh, sản lưọng trên 1 hecta có thể đạt 200-300 hectolit tức là 2-3 vạn lít Rất tiếc là

ở Thuận Hải hiện nay chỉ trồng những giống nho ăn tươi, năng suất chưa cao, độ chuathấp: vả lại giá bán trên thị trường quá cao, dùng chế rượu vang không kinh tế

*/ Mơ, mận:

Là các loại quả ôn đới Mơ ở nước ta là giống trái nhỏ, nhưng hương vị cực thơm,trồng tập trung ở vùng chùa Hương (Mỹ Đức, Hà Tây) Thành phần hoá họccủa mơ chứa 1,3÷2,5% axit (chủ yếu là axit xitric, axit tatric); 9,2% đường (chủ yếu là

đường sacaroza); 0,8% xenluloza; 0,9% protein; 0,7% keo Mơ được dùng trong sản xuấtrượu vang rất tốt, vang thơm ngon, có thể là vị thuốc an thần, chữa bệnh đường ruột

Mận nỗi tiếng là giống mận Mẫu sơn (Lạng Sơn), mận Hậu Mân Bắc Hà (Lào cai),mận Tam Hoa vừa không chát , vừa dóc hạt và ít chua Thành phần hoá học có 82 ÷87%nước; 12,4% đường; 0,6÷1,7% axit rất thích hợp cho sản xuất rượu vang [3]

*/ Dứa:

Có nhiều loại, có thể gộp trong 3 nhóm sau:

Quả tương đối nhỏ, mắt lồi, chịu vận chuyển Nhóm này được trồng nhiềunhất trong 3 nhóm ở Việt nam

Trái lớn hơn dứa Queen, mắt sâu Dứa ta, dứa mật thơm thuộc nhóm này.Nhóm này có chất lượng kém nhất được trồng lâu đời ở khu vực Liễu Sơn (TamDương, Vĩnh Phú)

Quả lớn nhất mắt phẳng và nông, dứa độc bình, thơm Tây thuộc nhóm này.Nhóm Caien được trồng hầu hết ở các vùng dứa lớn của thế giới (Thái lanHaoai, Philippin), trong khi ở Việt nam rất ít.

Thành phần hoá học của dứa có 72÷88% nước; 8÷18,5% đường; 0,3÷0,8% axit;

0,25÷0,5% protein; khoảng 0,25% muối khoáng Axit chủ yếu của dứa là axit xitric

(65%), còn lại là axit malic (20%), axit tatric (10%), axit suxinic (3%) [3]

Ngoài ra còn có các loại lê, chuối, vải thiều cũng có thể là những quả làmnguyên liệu để sản xuất vang

Ở nước ta chưa xác định loại quả nào lên men vang cho rượu tốt nhất Thực tế hiệnnay mơ, dâu, nho, táo mèo là những nguyên liệu dùng trong sản xuất vang, tuy chấtlượng rượu chưa cao nhưng giá thành được người tiêu dùng chấp nhận vang nho nhànước cho

1.2.2 Nâng cao chất lượng nguyên liệu

Rượu, trà, thuốc lá là những nông sản đòi hỏi chất lượng cao và người ta sẵn sàngtrả giá cho việc nâng cao chất lượng Chất lượng rượu vang, với một tay nghề nhất định,trước hết tùy ở nguyên liệu Với quả dại, hái trong rừng, cũng có thể chế được rượu ngonnhưng số lượng đã ít lại không ổn định và sớm muộn người ta cũng đem cây dại về trồng

và thực tế, tuyệt đại bộ phận, rượu vang chế từ quả trồng Vậy những yếu tố gì ảnh hưởngtới chất lượng quả trồng

1.2.2.1 chọn giống

*/ CABERNET SAUVIGNON

Nguồn gốc xuất xứ: Bordeaux Hiện nay được trồng khắp thế giới

Mô tả sơ lược: Những loại rượu làm từ nho trồng ở bờ trái sông Rironde ở

Bordeaux rất ngon vì do đất ở đây thoát nước nhanh và sỏi nhiều Cabernet Sauvignon là lựa chọn tự nhiên cho những nhà sản xuất rượu của những nước Thế giới mới như Úc, Nam phi, Bắc Mỹ và NamMỹ thậm chí cả Ý, Tây ban nha và Tây Châu Âu Giống nho này quả nhỏ, trái mầu xanh đen, vỏ dầy nên cung cấp một lượng tannin cần thiết, mầu sắc đep và rât thơm Mùi vị đặc trưng của rượu làm từ giống nho này là mùi quả đen, mùi đồ

cũ, mùi café, mùi thuốc lá, mùi cigà, mùi hộp xì gà, mùi hoa tím, mùi khoáng chất, mùi tiêu xanh (đặc biệt nếu nho đó chín thẫm), mùi socola v.v Rượu trẻ thường thơm mùi trái

cây và mùi vị càng đa dạng khi rượu trưởng thành.

Hình 1.2.1 Giống

CABERNET

SAUVIGNON

*/ MERLOT

Nguồn gốc xuất xứ: Bordeaux Hiện nay nó là giống nho chính ở Ý và Calofonia

Mô tả sơ lược: Các làng nằm ở phía trái sông Rironde có Cabernet Sauvignon thì phía phải có Merlot nổi tiếng điển hình là 2 làng Pemerol và st Emilion Giống nho này

có vỏ mỏng, quả to Những loại rượu làm từ giống nho này có hương vị bánh trái cây, mùi quả mầu đen, quả anh đào chín thẫm và quả mận Nó ít tannin hơn Cabernet

Sauvignon và thường xuyên được dùng để trộn khi cần được bổ sung cho những năm không được mùa nho

Mô tả: Rất nhiều nhà sản xuất rượu trên TG cố gắng trồng giống nho này để cạnhtranh với rượu ở vùng Burgundy nhưng không ai đạt được chất lượng tuyệt hảo đó Tuy nhiên, New Zealand, California,Úc và Nam Phi cũng gặt hái được nhiều thành công, nhiều nguời biết đến mặc dù rượu ở những vùng này đều có cùng một đặc trưng chung là

có hương vị trái cây khá đậm đà khác hẳn với Burgundy Giống nho này vỏ mỏng, trồng thành những bụi nhỏ Pinot Noir có vai trò sống còn như là một trong 3 giống nho được trồng rộng rãi ở Champagne Rượu trẻ thường có hương vị đặc trưng của mùi vị trái cây mầu đỏ, trái mận việt quất, dâu tây và Socola Còn rượu trưởng thành có thêm mùi lông ngựa, mùi lông thú, mùi nông trại, mùi phân bón và mùi phân trộn Tuyệt vời!

Hình 1.2.5 Giống CABERNET FRANC

*/ MALBEC

Cũng giống như Cabernet Franc, Là giống nho dùng để pha trộn với các giống nho khác

Nó được dùng để sản xuất ra rượu Cahors, một vùng sx rượu ở phía Nam nước Pháp Tuynhiên, nó được biết đến rộng rãi ở Argentina Đặc trưng: mùi hoa quả mùa hè, mùi gia vị

Hình 1.2.6 Giống MALBEC

*/ Ngoài ra còn có các giống nho trắng:

- CHARDONNAY Nguồn gốc: Burgundy Là giống nho chính ở Champagne HIện nay đượctrồng ở nhiều nơi trên thế giới

- SEMILION Nguồn gốc xuất xứ: Ở Bordeaux Hiện cũng được trồng ở Úc

1.2.2.2 Lợi dụng điều kiện tự nhiên

Thời tiết khi quả chín ảnh hưởng đến chất lượng quả, qua 3 yếu tố: nhiệt, ánh sáng

và mưa Ở Việt Nam ít khi thiếu nhiệt và ánh sáng nghiêm trọng nên yếu tố mưa ảnh

hưởng nhiều nhất đến chất lượng nguyên liệu Nói chung năm nắng nhiều nhất là nămchất lượng quả cao, với điều kiện đất có đủ độ ẩm Lấy thí dụ quả dâu: năm nào tháng tưmưa nhiều, thiếu nắng, chất lượng quả rất kém, tỉ lệ nước cao, ít acid nên vị lạt, quảchóng thối và nấm phát triển ngay khi quả còn ở trên cây Mơ chịu ảnh hưởng của mưa íthơn nhưng năm náo trời nhiều nắng, chất lượng quả vẫn cao hơn, mã quả cũng hấp dẫnhơn: màu vàng óng và chổ nhiều mặt trời chiếu có giống mặt quả đỏ như son Chọn vùng

để sản xuất nguyên liệu có tầm quan trọng hàng đầu nếu muốn chế rượu ngon Rượu SâmBanh của Pháp nổi tiếng thế giới một phần vì ở đó có những điều kiện tự nhiên ở nơi kháckhông lắp lại được: mùa thu nhiều nắng nhưng nhiệt độ thấp; đất có đá vôi khá tốt; hầm

để cho rượu chín sâu, ẩm, mát Điều kiện tự nhiên quan trọng tới mức, cùng một địađiểm sản xuất, nhưng mỗi năm một khác do nắng mưa thay đổi và người ta phải để riêngrượu sản xuất từng năm: năm rượu cực ngon, năm bình thường, năm kém

1.2.2.3 Tác động kỹ thuật

Kỹ thuật chăm sóc vườn quả ảnh hưởng đến chất lượng quả:

- Sâu bệnh không những làm giảm sản lượng mà cón ảnh hưởng nghiêm trọng đếnchất lượng quả Chỉ cần nêu vài thí dụ: những vườn dâu già thường bị một loại xén tócđục thân, quả nhỏ, tỉ lệ nước, tỉ lệ đường đều giảm Nho ở miền Nam, do độ ẩm không khícao, bị nhiều bệnh, đặc biệt về mùa mưa, thành phần nước quả bị thay đổi theo chiềuhướng xấu: đường giảm, acid giảm, enzime oxy hóa nhiều lên Rượu vang chế từ cácvườn nho bị bệnh vì vậy, vừa ít, vừa không ngon và chóng hỏng Chỉ xét riêng về mặtchất lượng nguyên liệu do đó, đã thấy cần thiết phải triệt để phòng trị sâu bệnh

- Ở Việt Nam tuy mưa nhiều nhưng quả lớn nhanh và chín vào mùa khô, nênchống hạn là một biện pháp quan trọng để đảm bảo sản lượng và chất lượng quả

Thí dụ năm gặp hạn, tưới dâu vào tháng 2, 3 có thể tăng sản lượng 50-70% đồngthời cải thiện được chất lượng Tưới, giữ ẩm cũng ảnh hưởng tốt đến nhiều loại quả trồngtrên đất cao: vải, dứa, soài, muỗm Độ ẩm quá thừa cũng có ảnh hưởng xấu: chất hòa tangiảm, tỉ lệ nước tăng, độ pH cao nhưng về mùa quả chín hiện trạng này chỉ hay xảy ra ởđất thấp tưới hơi nhiều

- Đốn tỉa, loại bớt cành vọt, cành bị sâu bệnh làm cho cây thoáng, cải thiện quanghợp, có ảnh hưởng tích cực trong điều kiện nước ta độ ẩm cao, lắm sâu bệnh, cây thường

thừa cành lá, do chưa có tập quán đốn tỉa Sau khi đốn tỉa, nhựa chín tập trung vào cànhquả, số quả ít đi nhưng quả to ra, phần vỏ, hạt giảm đi do quan hợp mạnh hơn, tỉ lệ đườngtăng, pH giảm; sâu bệnh giảm cũng là nguyên nhân làm cho chất lượng quả tốt hơn.

- Vấn đề phân bón còn nhiều tranh luận Ai cũng công nhận bón phân làm tăng sảnlượng nhưng chất lượng quả tăng hay giảm thì có ý kiến khác nhau, đặc biệt đối với phânđạm Nhiều thí nghiệm ở nước ngoài hình như chứng minh rằng phân đạm làm giảm tỉ lệđường, do đó độ cồn giảm đi ít nhiều Những vườn quả bón nhiều thì các chất hòa tantrong rượu vang giảm; polifenola và tanin giảm, protein và các acid amin nhiều lên, màusắc rượu lạt đi, rượu kém vị chát, bảo quản có phần khó hơn Một hiện tượng được nhiềungười công nhận là cà fê, trà, thuốc lá và rượu vang nho sản xuất từ nguyên liệu thu hoạchđược trên đất tương đối tốt thì cả vj và mùi thơm đều hơn ở đất xấu bón nhiều phân Tómlại, bón phân vừa phải và cân đối (phân hữu cơ) có ảnh hưởng tích cực, nhưng bón nhiềunhất là phân khoáng phải đề phòng ảnh hưởng xấu đến chất lượng quả

1.2.2.4 Dùng biện pháp lý hóa

Ít khi nước quả tự nhiên có thành phần lý tưởng Ngay đến nho là quả tương đốitốt, đã chọn để chế rượu vang từ lâu, cũng còn nhược điểm và luật pháp ở các nướcphương tây cho phép tăng giảm một số chất hợp thành, trong những giới hạn nhất định,đảm bảo cho nước nho có những chỉ tiêu qui định Các chất cụ thể, liều lượng sẽ nói rõ ởchương 4 Ở đây nói về các vấn đề chung nhất

- Pha loãng: Rượu là một đồ uống, tất nhiên phải có một tỉ lệ nước thích hợp Đốivới một số quả ít nước thí dụ các quả một hạt như đào, mận, mơ, soài, cóc, hoặc lạc tiên,mãng cầu thêm nước lã là chính đáng Cho thêm nước lã thì được nhiều rượu hơn, giáthành hạ xuống vì vậy người ta có khuynh hướng lạm dụng, thêm quá nhiều Dễ hiểu làpha loãng làm giảm chất lượng sản phẩm Thí dụ một lít nước nho trước khi lên men chứa

168 gam đường, 10 gam acid, 5 gam protein, 4 gam chất tro Sau khi pha thêm một lítnước lã, trong một lít nước nho chỉ còn 84 gam đường, 5 gam acid Chất lượng nước quảgiảm thì chất lượng rượu cũng giảm, do đó luật pháp ở nhiều nước cấm không cho phathêm nước lã vào nước nho và ngay khi cho phép thêm đường, cũng qui định chỉ đượcdùng đường kính, không được dùng nước đường, trong đó có nước lã

Chúng ta hiện chưa có qui đinh chính thức, vả lại cũng khó qui định vì tỉ lệ nướctrong các loại quả khác nhau, và cũng chưa có cơ sở để khẳng định nên dùng loại quả nào

để chế rượu vang Để đảm bảo rượu có chất lượng tốt, có thể tạm phân loại như sau:

+ Không pha thêm nước lã: Cam, quít, dâu, dứa, nho, đào lộn hột

+ Pha thêm ít nước: khoảng 15-20 % khối lượng của phần ăn được (bỏ vỏ, hạt,cuống): mãng cầu, soài, vải

+ Pha thêm 30 % nước lã: mơ, mận, đào, táo, cóc, dâu ta, quất hồng bì

Tất nhiên nước lã thêm vào phải là nước tinh khiết, không có muối hòa tan ảnhhưởng tới chất lượng sinh hóa của nước quả

- Thêm đường: Đường là một trong những thành phần quan trọng nhất của nướcquả Dưới ảnh hưởng của men rượu được chuyển hóa thành cồn êtilic, và nước quả nhiềuđường thì rượu vang nhiều cồn và đây là yêu cầu cơ bản của rượu VÌ vậy ngay cả đối vớirượu phép thêm đường theo một tỉ lệ hạn chế và tùy vùng, tùy năm sản xuất Thí dụ ở cácthị trường chung châu Âu qui định như sau: miền nam Pháp, nam Italia: năm bình thườngkhông thêm đường, năm bất thường mỗi lít nước nho được thêm tối đa 36 gam đường.Vùng giữa nước Pháp một vài vùng cộng hòa liên bang Đức: năm bình thường được thêmtối đa 45 gam/lít, năm bất thường 63 gam/lít Vùng Lucxambua vùng Bađơ cộng hòa liênbang Đức: năm bình thường được thêm tối đa 63 gam/lít, năm bất thường 81 gam/lít

Ở Balan, Liên xô khí hậu lạnh, quả ít đường, người ta có thể thêm 150- 300 gam/lítđường sacaro Men không thể chuyển hết những lượng đường cao như vậy thành cồn, vàrượu còn đường gọi là rượu ngọt

Trong điều kiệt Việt Nam quả chóng chín, thời gian quang hợp không dài, lại mưanhiều, lượng đường trong một số quả không đủ, do đó phải thêm đường; liều lượng, thờigian sẽ nói cụ thể ở chương 4

Điều chỉnh độ chua: axit hữư cơ cũng là một thành phần quan trọng của nước quả;

vì vậy trước khi lên men, đồng thời với đường, cần biết rõ thành phần và hàm lượng axittrong nước quả Hàm lượng axit ảnh hưỡng đến độ pH tức độ chua hiện tại, tác động trựctiếp đến hoạt động của vi sinh vật- thí dụ các loại khuẩn hại làm hỏng rượu hoạt độngmạnh ở pH lớn hơn 3,5 nhưng yếu ở pH thấp hơn 3,5 Men rượu Saccharomyces thì ở pH3,5- 4 hay hơn một chút sinh hoạt rất thuận lợi, nhưng ở pH 3- 3,5 sinh hoạt vẫn bình

thường Giữ pH trong giới hạn 3- 3,5 (môi trường chua) là để ức chế hoạt động của khuẩnhại, không phải vì pH 3- 3,5 thuận lợi hơn cho men Saccharomyces, trợ thủ đắc lực củangười chế rượu

Trong quá trình chín, lượng axit giảm dần, được tăng lên và có thể dựa theo tỉ lệđường / axit mà xác định độ chín và thời gian thu hoạch; ngược lại, về mặt kĩ thuật, có thểdựa theo độ chín bên ngoài( như màu sắc quả) để có một độ chua thích hợp trong nướcquả

Trong quả có nhiều loại axit và mỗi loại diễn biến một khác trong quá trình chín;thí dụ trong quả nho, axit malic nhiều nhất khi quả ương và giảm dần khi nho chín kỹ;axit taric thì ít trong giai đoạn ương và tối đa ở giai đoạn chín Phân tích các axit hữu cơtrong quả khó hơn phân tích axit vô cơ, và hiện giờ chưa biết chính xác trong quả nhiệtđới có những axit nào, nhưng chắc chắn có mặt các axit xitric, malic, oxalic, tatric và độ

pH ở các loại quả chua trung bình như dứa, cam, dâu, vải, soài ở trong giới hạn 2,8 - 3,8

Có thể điều chỉnh độ chua Nếu pH cao (độ chua thấp) người ta cho thêm một axitkhông độc hại; thí dụ trong khối thị trường chung Châu Âu cho thêm 1,5 - 2,5 gam axittatric/lít hay 1gam/lít axit xitric, nhưng axit xitric dễ bị phân hủy, sản sinh ra axit bay hơi,giảm chất lượng rượu Nếu pH thấp (độ chua cao) có thể trung hòa axit bằng Kali tactrattrung tính hoặc canxi cacbonnat Giảm axit tính ra axit sunfuric 1 g/l thì cần 1 g/l canxicacbonnat hoặc 2 g/l kali tatrat trung tính

Một biện pháp đơn giản để điều chỉnh độ chua là trộn với những quả chín (độ chuathấp) một tỉ lệ nhất định quả xanh (độ chua cao)

Điều chỉnh các chỉ tiêu khác: Khi nước quả nhiều protein, có thể cho thêm mộtlượng nhỏ tanin để kết bông protein, rượu sau này ổn định hơn Để dễ lên men, cũng cóthể cho thêm một số muối amôn, vitamin, sẽ nói rõ ở chương 4 Trộn các loại nước quảvới nhau rồi cho lên men hổn hợp, cũng là một biện pháp cải thiện chất lượng vì thànhphần mỗi loại quả một khác và lên men khó thường chỉ do thiếu một lượng rất nhỏ cácchất vitamin, chất kích thích và khi trộn nước quả, nhiều bù ít, thành phần hổn hợp cânđối hơn

Cũng nên nhắc là nếu thời tiết bình thường, đất không nghèo kiệt, chăm sóc chuđáo thì trong đa số các loại nước quả có đủ các chất cần thiết cho nhu cầu hoạt động của "con men "; điều chỉnh thành phần, nếu không thích đáng, có khi hại nhiều hơn lợi.

1.2.3 Thành phần các loại quả:

Thành phần hoá học của quả có ảnh hưởng lớn đến chất lượng rượu vang Đặc tínhsinh lí của giống, điều kiện khí hậu, đất đai và kĩ thuật canh tác cũng ảnh hưởng đến rượuvang vì chúng qui định tỉ lệ và thành phần các chất có mặt trong quả

Trong sản xuất vang có hai thành phần cần phải điều chỉnh là độ đường và độ chua

1.2.3.1 Nước:

Trong quả hàm lượng nước rất cao, trung bình 80÷90%, có khi đến 93÷97%.Nước chủ yếu ở dạng tự do, trong đó có chứa các chất hoà tan, chỉ một phần nhỏ (khôngquá 5%) là ở dạng liên kết ở trong các hệ keo của tế bào [3]

1.2.3.2 Các acid hữu cơ:

Trong quả phổ biến nhất là axit malic và axit xitric, ở một số loại quả còn chứa axittatric và một lượng nhỏ các axit khác như benzoic, xalixylic

Axit malic có vị chua gắt hoà tan tốt trong nước, sử dụng rộng rải trong ngànhnước quả giải khát Ngoài họ citrus, axit malic còn có nhiều trong chuối, mơ, mận, táo Axit tatric là axit chủ yếu của nho (0,3÷1,7%), trong các loại quả khác axit tatric không

có hoặc có rất ít Axit xitric có nhiều trong các loại quả với hàm lượng khá cao Trong họcitrus hầu như chỉ có axit xitric Trong dứa axit xitric chiếm 60% độ axit chung Axitbenzoic có trong các loại quả như quýt và lê đỏ Nếu trong nước quả có nhiều axitbenzoic sẽ gây khó khăn cho việc lên men [4]

1.2.3.3.Gluxit:

Gluxit trong nước quả chủ yếu là D-glucoza, D-fructoza, và sacaroza chúng ở trạngthái tự do Glucoza còn ở dạng liên kết trong phân tử của sacaroza, tinh bột, xenluloza,hemixenluloza và glucozit Fructoza còn có trong thành phần của sacaroza và polisacaritinulin

Sacaroza dưới tác dụng của axit vô cơ hoặc enzim invectaza sẽ bị phân huỷ thànhD-glucoza và D-fructoza với lượng bằng nhau gọi là đường khử

1.2.3.4 Polyphenol:

Polyphenol hoặc chất tanin chứa chủ yếu trong vỏ quả, hạt quả và trong quả xanh.Nói chung các chất tanin tan được trong nước, trong rượu, trong axeton, tan ít trong esteaxetic Trong dung dịch nước nó làm kết tủa protein Do có khả năng kết tủa protein vàcác hệ keo tự nhiên khác, tanin có vai trò quan trọng trong việc làm trong dịch quả ép vàrượu vang

Trong quá trình tồn trữ trái cây, tanin bị oxi hoá đến quinon làm cho rượu cóhương vị đậm hơn

1.2.3.5 Các chất có chứa nitơ:

Các chất có chứa nitơ trong quả rất khác nhau như: các protein, axit amin, amit,axit nucleic, amoniac, và các muối của chúng, nitrat và glucozit có chứa nitơ và enzim.Trong quả nitơ protein chứa chủ yếu Lượng các chất này trong quả không lớn lắm Đốivới các loại quả có nhiều hạt có khoảng 0,2÷1,2%, còn các loại quả chứa ít hạt có khoảng0,4÷1,3% có loại lên đến 0,5÷1,5%.

Nitơ amoniac, amit và các axit amin tuy ít nhưng đóng vai trò quan trọng hơn nitơprotein trong sản xuất rượu vang vì nấm men cần sử dụng dạng nitơ này để phát triển [4] Anbumin là một loại nitơ protein có ý nghĩa quan trọng trong chế biến rượu trongnước anbumin bị đông lại Trong rượu khi anbumin bị đông lại sẽ lôi cuốn theo các chấtvẫn đục làm cho rượu trong

1.2.3.6 Chất thơm:

Mỗi loại quả có mùi thơm đặc trưng cho quả đó, mùi thơm có là do các tinh dầucủa hoa quả gây nên Tỷ lệ dầu và thành phần các hợp chất trong dầu thay đổi tuỳ thuộcvào điều kiện khí hậu, đất đai Tinh dầu rất dễ tác dụng với oxi của không khí, ánh sáng

và nhiệt độ Không nên để nước quả hay rượu tiếp xúc ra nhiều với không khí và ánh sángmới giữ được mùi thơm cho rượu [4]

1.2.3.7 Chất sắc tố:

Chất sắc tố chủ yếu có trong các tế bào vỏ thịt và nước quả nho, sim có màu đỏ,cam, quýt có màu vàng hoặc đỏ nhạt Điều đó thể hiện ở mỗi loại quả đều mang nhữngsắc tố khác nhau Trong nước cam, quýt cóβ-caroten Ở một số loại quả có chứa clorofin

có màu xanh Ở một số cây quả khác có màu vàng là do có chứa xantofin, là sản phẩm oxihoá của caroten

1.2.3.8 Vitamin:

Trong các loại quả có nhiều loại vitamin nhưng chủ yếu là vitamin C, P, B1, B2, A

1.3 LÊN MEN RƯỢU VANG

1.3.1 Vi sinh vật trong sản xuất rượu vang - Bệnh vang:

1.3.1.1 Các chủng nấm men sử dụng trong sản xuất rượu vang:

Trong sản xuất rượu vang nấm men để lên men thuộc giống Saccharomyces meyer.

Meyer năm 1938 lần đầu tiên đã gộp các loài nấm men bia và nấm men rượu vang thành

một giống

Saccharomyces có bào tử trong nang thường 1÷ 4 bào tử có khi tới 8 Tế bào củachúng có hình dạng khác nhau: hình tròn, ovan hoặc ellip, phần ít hơn có dạng ellip kéodài Ở điều kiện thích hợp, sinh sản bằng cách nẩy chồi, trong điều kiện không thuận lợi

có thể sinh sản bằng bào tử Sử dụng đường trong quá trình lên men, có trường hợp lênmen ở dịch đường 30% và tạo được 18% cồn Không đồng hoá được muối nitrat

*/ Saccharomyces vini:

Đây là tên hiện nay dùng phổ biến, trước đây nấm men có nhiều tên khác nhau

như: Saccharomyces ellipsoideus, Saccharomyces meyer, theo Lodder là Saccharomyces

cerevisiae Hansen Nấm men Saccharomyces vini có khả năng kết

lắng rất nhanh, đa số các tế bào là hình ovan, kích thước của chúng vào khoảng (3÷8)×(5

÷12)µm Sinh sản theo cách nẩy chồi và rạp bào tử [5]

*/ Saccharomyces cerevisiae:

Hình ảnh khuẩn lạc nấm men:

Hình : Khuẩn lạc chủng nấm men Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae là loại nấm men hay được sử dụng để sản xuất rượu

vang Trước đây người ta thường gọi là S crevisiae var ellipsoideus Tế bào hình elip, kích thước tương tự saccharomyces vini Khi lên men S cerevisiae có thể tạo thành 10÷

*/ Sacchrromyces oviformis:

Nấm men này có khả năng chịu được độ đường cao, cồn cao, lên men kiệt đường

và có khả năng tạo tới 180 cồn Hình thái của nấm men này giống Saccharomyces vini.Đặc điểm quan trọng của nấm men này là có khả năng lên men được rất nhiều loại đườngkhác nhau như: glucoza, manoza, sacaroza, maltoza và 1/3 rafinoza Chúng không có khảnăng lên men được galactoza[5]

*/ Saccharomyces chevalieri:

Nấm men saccharomyces chevalieri được tách từ nước nho lên men tự nhiên.

Saccharomyces thuần chủng lên men nước nho có thể tạo được 160 cồn Nó thường lẫn

với saccharomyces vini.

1.3.1.2 Nấm mốc:

Phát triển ở quả, chất bã của sản xuất rượu vang, thùng chứa, thiết bị hoặc do bụi,không khí đưa đến như nấm mốc thuộc chi Rhizopus, Aspergillus

1.3.1.3 Vi khuẩn:

Trong nước quả và nước rượu vang có thể phát triển những dạng vi khuẩn có tính

ổn định lớn với rượu và axit hữu cơ

Giai đoạn lên men malolactic được thực hiện bởi vi khuẩn lactic, gồm các loàiLactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc Các axit hữu cơ có trong quả cũng như đượctạo ra trong giai đoạn lên men rượu sẽ được chuyển hoá tiếp tục như axit malic sẽ đượcchuyển hoá thành CO2 và axit lactic, còn axit xitric được chuyển hóa thành dyaxetyl,axetoin, 2-3 butylenglicol là những chất tiền thân trong việc tạo hình thơm đặc trưng chorượu vang, đồng thời quá trình này còn tạo ra axit axetic và axit lactic Các arginin đượcchuyển thành ornitim [9,tr15]

1.3.1.4 Bệnh vang:

Mặc dù lượng cồn tạo ra và pH thấp (≈3) là không phù hợp cho sự sinh trưởngphần lớn các cơ thể nhưng vẫn có vi sinh vật tồn tại và hoạt động Chúng có thể gây ranhững biến đổi sâu sắc trong rượu vang, bệnh phá huỷ thành phần và làm đục Phần lớnnhững quá trình làm hỏng nghiêm trọng xảy ra khi rượu vang tiếp xúc với không khí.Nấm men dạng màng và vi khuẩn axetic phát triển sử dụng

cồn và biến đổi thành axit axetic làm chua rượu vang Các “bệnh vang” cũng có thể docác vi sinh vật lên men trong điều kiện thiếu không khí Để bảo quản rượu vang người ta

có thể dùng phương pháp thanh trùng pastơ, nhưng nó làm giảm chất lượng rượu vang,thường dùng phương pháp vi lọc hoặc phổ biến hiện nay là dùng hoá chất như: SO2 75÷120mg/l [14]

1.3.2 Diễn biến của quá trình lên men:

Qúa trình lên men diễn ra như sau:

Đường cùng với các chất dinh dưỡng khác của môi trường lên men, trước tiênđược hấp thụ vào bề mặt tế bào nấm men, sau đó khuếch tán qua bề mặt bán thấm đó màvào bên trong tế bào Sự khuếch tán này tuân theo những định luật chung của sự thẫmthấu Trong khi nước được vào ra tế bào một cách tự do thì đường và các chất dinh dưỡngkhác chỉ được màng tế bào cho đi vào mà không cho quay ra Vì vậy, đường được chuyểnhoá qua một chuỗi phản ứng enzim để tạo thành sản phẩm cuối cùng của sự lên men làrượu etylic và CO2 Như vậy, thông qua các hoạt động sống của tế bào nấm men mà trongnguyên sinh chất của chúng liên tục xảy ra những phản ứng hoá rất phức tạp để rồi dẫnđến tổng hợp ra một chất này và phân huỷ một chất kia.

Rượu etylic và khí cacbonic được tạo thành liền thoát ra khỏi tế bào và khuếch tánvào môi trường xung quanh Vì rượu hoà tan được với nước theo bất cứ tỷ lệ nào, nên nó

có thể khuếch tán vào môi trường một cách nhanh chóng Khí cacbonic cũng hoà tan đượctrong dịch thể, xong độ hoà tan của nó trong nước không lớn lắm Độ hoà tan của khícacbonic trong rượu lớn hơn trong nước 3 lần

Do vậy mà trong môi trường lên men nhanh chóng bão hoà khí cacbonic Liền đó, khícacbonic được hấp thụ vào trên bề mặt của tế bào nấm men và những vật thể rắn khác củamôi trường Khí CO2 thoát khỏi dung dịch liền tạo thành các bọt và liên kết vững chắc với

tế bào nầm men Khi các bọt đạt đến độ lớn nào đó thì lực nâng của chúng vượt quá trọnglượng của tế bào, lúc này cả bọt và tế bào được nỗi lên trên bề mặt, bọt bị vỡ ra CO2 bayvào khí quyển còn tế bào nấm men bị chìm xuống Như vậy, tế bào nấm men vốn dĩkhông di động trở thành di động trong môi trường lên men, khiến cho sự trao đổi chấttrong tế bào mạnh mẽ hơn và sự lên men cũng được tăng lên một cách tương ứng.[15,tr349]

Lên men rượu vang thường chia thành 2 giai đoạn:

*/Lên men chính: Lên men ở nhiệt độ từ 20÷300C thời gian khoảng 10 ngày hoặcdài hơn Ở cuối giai đoạn lên men chính, dịch lên men trong dần, protein và pectin lắngxuống

*/ Lên men phụ: Lên men ở nhiệt độ từ 15÷180C Khi lắng cặn hoàn toàn, gạn lọcthu được vang có thể uống được, nhưng chưa ngon cần phải tàng trữ ở nhiệt độ 4÷100C