BAO BÌ THỦY TINH TRONG SẢN XUẤT RƯỢU VANG

Rượu vang là một sản phẩm có từ lâu đời, là loại thức uống được tạo thành do sự lên men bởi nấm men của dịch nho trong những điều kiện thích hợp.. Còn từ nho đỏ mà có dịch trắng hoặc có

MỤC LỤC

Phần 1 MỞ ĐẦU 4

Phần 2 NỘI DUNG 5

I Tổng quan về rượu vang 5

1 Khái niệm về rượu vang và phân loại rượu vang 5

1.1 Khái niệm về rượu vang 5

1.2 Phân loại rượu vang 5

2 Tiêu chuẩn chất lượng vang 7

2.1 Tiêu chuẩn hoá lý 7

2.2 Tiêu chuẩn vi sinh vật

8 2.3 Tiêu chuẩn cảm quan 8

2.4 Thành phần cơ bản của rượu vang 8

3 Hệ vi sinh vật có trong vang 10

3.1 Nấm men trong sản xuất rượu vang 11

3.2 Vi khuẩn 12

4 Quá trình lên men rượu vang 14

4.1 Sự lên men tạo rượu 14

4.2 Sự tạo thành các sản phẩm phụ 14

4.3 Quá trình lên men malolactic trong sản xuất rượu vang 15

4.4 Quá trình lắng trong và trữ rượu vang 16

4.5 Quá trình làm trong và ổn định rượu vang 18

4.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men rượu vang 21

4.7 Các bệnh do vi sinh vật gây ra làm hỏng rượu vang 24

4.8 Các lỗi của vang 26

5 Công nghệ sản suất rượu vang 27

5.1 Lịch sử sản xuất vang 27

5.2 Quy trình sản xuất rượu vang nho 27

II TỔNG QUAN VỀ BAO BÌ THỦY TINH TRONG SẢN XUẤT RƯỢU VANG 28

1 Công nghệ chế tạo 29

2 Ưu nhược điểm của bao bì thủy tinh 32

3 Nút rượu vang 33

3.1 Nút li-e (nút bần) 33

3.1.1 Giới thiệu 33

3.1.2 Tính chất của nút bần……… 34

3.2 Sử dụng thuỷ tinh thay cho nút bần ……36

3.3 Nút xoáy – Screwcap 37

4 Lý do lựa chọn bao bì thủy tinh cho bảo quản rượu vang 38

4.1.Tác dụng bảo vệ và bảo quản……… 38

4.2 Tác dụng trình diễn – thẩm mỹ……… 40

4.3 Tác dụng tâm lý……… 41

4.4 Tính lịch sử của việc sử dụng chai thủy tinh đựng rượu vang……… 41

4.5 Các tác dụng khác……….42

III QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ NẠP RÓT RƯỢU VANG VÀO CHAI THỦY TINH……… 42

1 Quy trình rót sản phẩm và đóng chai……….42

2 Dán nhãn chai………47

Phần III KẾT LUẬN……….……….50

Phần IV TÀI LIỆU THAM KHẢO……… 51

PhầnI MỞ ĐẦU

Bao gói sản phẩm là một vấn đề quan trọng trong sản xuất hàng hóa nói chung

và sản xuất thực phẩm nói riêng

Từ hàng ngàn năm trước cha ông ta đã biết sử dụng những vật liệu thô sơ, sẵn

có trong tự nhiên như lá cây, đất sét, gỗ, da thú, gốm…để bao gói thức ăn Và ngày nay bao bì đang phát triển không ngừng với nhiều vật liệu mới, dáng vẻ mới, tính năng ngày càng ưu việt trên cơ sở áp dụng những thành tựu khoa hoc kỹ thuật và là

bộ phậ không thể tách rời những phẩm được sản xuất ra trong xã hội

Rượu vang là một sản phẩm có từ lâu đời, là loại thức uống được tạo thành do

sự lên men bởi nấm men của dịch nho trong những điều kiện thích hợp Ngày nay rượu vang đã trở nên phổ biến và được ưa chuộng trên toàn thế giới Những chai rượu vang với chất lượng thơm ngon, tuyệt hảo luôn được người dân trên toàn thế giới yêu thích

Vì vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Tìm hiểu về bao bì thủy tinh trong sản xuất rượu vang” để có cái nhìn tổng quát nhất về bao bì thủy tinh, lý do

lựa chọn bao bì thủy tinh cho rượu vang cũng như quy trình công nghệ nạp rót rượu vang vào chai thủy tinh

Phần II NỘI DUNG

I TỔNG QUAN VỀ RƯỢU VANG

1 Khái niệm về rượu vang và phân loại rượu vang

1.1 Khái niệm về rượu vang

Theo nghĩa, rượu vang là sản phẩm lên men từ quả nho hoặc từ dịch nước nho (có thể lên men từ một số quả khác như táo, đào, mận, ) mà không thông qua chưng cất

Thường từ nho trắng chỉ có thể sản xuất rượu vang trắng Tuy nhiên, rượu vang trắng cũng có thể thu được từ nho đỏ mà có dịch trắng nếu dịch ép nho được tách khỏi bã ngay trước khi lên men Còn từ nho đỏ mà có dịch trắng hoặc có dịch

đỏ thì có thể tạo ra rượu vang hồng hoặc rượu vang đỏ nếu cho lên men cả bã, do

đó các chất màu từ vỏ quả sẽ được kéo theo vào trong rượu vang

1.2 Phân loại rượu vang

Có nhiều cách phân loại vang khác nhau

• Căn cứ vào màu sắc của sản phẩm phân loại thành: Vang đỏ, vang trắng, vang hồng tương ứng với từng loại vang này mà có các chỉ tiêu về màu sắc, độ trong khác nhau

• Căn cứ theo độ rượu, hàm lượng đường, hàm lượng acid có trong vang mà phân thành các loại: vang khô, vang dịu, vang ngọt Nhưng xu hướng chung thì vang được phân thành hai nhóm chính là vang không có ga ( trong vang không

có CO2 ) và vang có ga (trong vang thành phẩm có CO2), trong đó mỗi nhóm lại phân thành một số loại khác nhau tuỳ theo hương, vị, của từng loại sản phẩm

Bảng 1 Phân loại rượu vang

Stt Loại vang Độ cồn ( %v ) Độ đường ( % )

1 Vang không gas

• Armagnac: Sản xuất ở vùng Armagnac ( Pháp ), giống với rượu Cognac nhưng có mùi mạnh hơn.

• Brandy tổng hợp: được làm từ các loại quả khác nhau

Điểm khác biệt lớn nhất giữa rượu vang với các rượu này là sau khi lên men dịch quả, người ta tiến hành chưng cất và được tàng trữ trong điều kiện đặc biệt

Rượu vang cũng khác với các rượu cao độ khác như:

• Rin: sản xuất bằng ngô hoặc một số ngũ cốc

• Vodka: được sản xuất từ khoai tây hoặc một số ngũ cốc

• Rhum: sản xuất từ rỉ đường ( Cuba )

Và cũng được tiến hành chưng cất như các rượu trên Rượu Liquor có điểm khác biệt là nó được pha chế từ cồn chưng cất và các loại dịch nước quả ngâm đường

2 Tiêu chuẩn chất lượng vang

2.1 Tiêu chuẩn hoá lý

Là chỉ tiêu phân tích định lượng đối với một số thành phần cơ bản có trong vang thành phẩm làm cơ sở để xác định chất lượng của từng loại vang và được quy định ở bảng sau:

Bảng 2: Tiêu chuẩn hoá lý của rượu vang

Stt

Loại Vang

Hàm lượng etylic ( %V)

Hàm lượng đường (g/100ml)

Hàm lượng acid theo acid malic (g/l)

2.2 Tiêu chuẩn vi sinh vật

Không được có các loại vi sinh vật sau: Coliform, E.coli, Samonella, B cereus

Đối với vi khuẩn hiếu khí thì ≤ 100 khuẩn lạc/ml

2.3 Tiêu chuẩn cảm quan

Màu sắc đặc trưng của vang đỏ là: màu đỏ, màu lựu, màu đỏ thắm; Vang hồng là màu hồng đến màu đỏ tươi; vang trắng là màu vàng rơm đến vàng ánh

Độ trong: trong ánh không có cặn

Hương vị: có vị đặc trưng cho mỗi loại vang nhất định, không có mùi vị lạ

2.4 Thành phần cơ bản của rượu vang

• Rượu etylic

Sản phẩm của quá trình lên men vang chủ yếu là rượu etylic mà vai trò quan trọng của rượu etylic có liên quan rất nhiều tới việc tạo mùi của vang

Ngoài etylic là thành phần chủ yếu ra, trong vang còn có nhiều loại rượu bậc cao khác cũng được hình thành trong quá trình lên men vang như: metylic, izopropinic, izobutilic Sự có mặt của các loại rượu bậc cao tuy chỉ ở hàm lượng nhỏ nhưng lại có vai trò quan trọng trong việc tham gia các quá trình hình thành mùi thơm đặc trưng cho vang.

• Axít hữu cơ

Thành phần acid hữu cơ có trong vang thành phẩm đều có nguồn gốc từ các loại dịch quả và một phần khác là sản phẩm của quá trình lên men vang Các acid hữu cơ đóng vai trò quan trọng đối với vị của vang

Sự có mặt của các acid hữu cơ trong sản phẩm có tác dụng rất tốt trong việc duy trì độ pH thấp, có tác dụng ngăn chặn sự xâm nhập của nhiều loại khuẩn vào vang, đồng thời tăng cường sự ổn định của vang

• Các vitamin

Hầu hết các vitamin có sẵn trong dịch trái cây sau khi kết thúc lên men đều thấy có trong vang thành phẩm, theo một số tác giả thì nhiều loại vitamin có trong dịch nho không bị phá huỷ mà nó còn được hoàn thiện trong vang thành phẩm

• Các axit amin

Các acid amin có vai trò quan trọng đối với sự sinh sản và phát triển của nấm men Ngoài lượng acid amin có sẵn trong dịch quả, quá trình lên men vang cũng tạo thêm một số axit amin đã làm cho vang thành phẩm có hương, vị đặc trưng

• Các chất thơm

Mùi thơm của vang thành phẩm là do các cấu tử thơm như các loại rượu bậc cao, etylacetat, acetaldehyt, acetic tạo ra bởi quá trình lên men, tàng trữ trong những điều kiện thích hợp Nó có mùi đặc trưng của sản phẩm lên men từ một loại quả nhất định

• Các chất khoáng

Các chất khoáng như Ca, Mg, Mn, P, Na, K mặc dù có hàm lượng rất nhỏ phụ thuộc vào từng loại nguyên liệu nhưng nó giữ vai trò quan trọng trong quá trình lên men rượu vang Các chất khoáng có tác dụng lên sự sinh trưởng và sinh sản của nấm men làm tăng hương vị, giá trị cho rượu vang

3 Hệ vi sinh vật có trong vang

Trong môi trường dịch quả trước lên men có chứa nhiều vi sinh vật, chúng sống chủ yếu ở vỏ quả, cành, cuống lá và môi trường xung quanh Thông qua giai đoạn ép chúng được xâm nhập vào dịch nho, phức hệ vi sinh vật này gồm 70 % nấm mốc, 15 – 20 % nấm men (tham gia chính trong quá trình lên men rượu), còn lại là vi khuẩn Nước nho có nồng độ axit cao không thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, nấm men có tỷ lệ nhỏ trong dịch quả nhưng có khả năng phát triển tốt trong điều kiện thiếu O2 Nên dịch nho là môi trường tốt cho nấm men, các vi sinh vật khác bị ức chế do độ cồn tăng, pH giảm dần trong quá trình lên men

3.1 Nấm men trong sản xuất rượu vang

- Nấm men tự nhiên, trên bề mặt quả, trên cành, trên lá

Các men dại có nhiều trong tự nhiên nhất là những nơi sản xuất rượu Trên bề mặt quả, đặc biệt là quả chín Khi phân loại các men tìm thấy ở nước quả lên men

tự nhiên, người ta thấy có nhiều loài, nhưng phổ biến hơn cả là một số loài như

Saccharomyces ellipsoideus, Kloeckera apiculata Một vài men sinh màng khác là Schizosaccharomyces pombe có khả năng phân giải axit malic thành axit lactic làm cho rượu có vị chát, ngoài ra còn có Hancelnula, Pichia tạo màng trắng trên mặt

rượu

Nếu để men dại phát triển tự nhiên thì quá trình lên men rất khó điều chỉnh và chất lượng rượu thu được không ổn định, lên men tự nhiên thường có độ cồn không cao, nhỏ hơn 10 % theo thể tích và rất dễ bị nhiễm Khi nền công nghiệp ngày càng phát triển mạnh thì con người đã có những biện pháp cần thiết để diệt men dại, thay vào đó là men nuôi cấy thuần chủng, với những ưu điểm cao, nhất định sẽ giúp cho quá trình chế biến rượu vang đem lại hiệu quả và chất lượng cao

- Men nuôi cấy thuần chủng

Men nuôi cấy thuần chủng có các ưu điểm là lên men nhanh, cho độ cồn cao, vang thu được có hương vị thanh khiết hơn, màu sắc đẹp, dễ lắng và dễ tách cặn men Do vậy việc sử dụng các chủng thuần khiết trong ngành công nghiệp lên men nói chung và lên men rượu vang nói riêng đã được áp dụng nhiều nơi trên thế giới từ lâu

Những chủng nấm men thuần khiết thường dùng lên men rượu vang là

Saccharomyces Vini, S cerevisiae, S ovifomis, S chevalieri

- Các yêu cầu chọn chủng nấm men trong sản xuất rượu vang

Nấm men có thể sử dụng trong sản xuất rượu vang rất phong phú và đa dạng Do đó khi sản xuất cần tiến hành tuyển chọn chủng phù hợp nhằm đạt được hiệu quả vao và chất lượng rượu tốt, để chọn chủng hoàn toàn thích hợp, người ta cấy chủng đó trên môi trường dịch quả định dùng và đánh giá các chỉ tiêu sau

• Có thể lên men tốt trong môi trường có nồng độ đường cao, cho

độ cồn cao

• Có thể lên men kiệt đường

• Chịu được độ cồn cao, lên men tốt trong những khoảng pH nhất định

• Có khả năng kết lắng tốt, làm trong rượu nhanh

• Tạo cho rượu hương vị thơm ngon, không nhiễm mùi lạ, không tạo váng trên bề mặt rượu

malolactic để chuyển axit malic thành axit lactic làm giảm pH và cải thiện hương

vị của rượu vang Nhưng lại có những loài như Lactobaccillus trichodes làm cho

rượu vang có mùi khó chịu , do đó chúng ta phải tìm cách phát triển các loại vi khuẩn có lợi như tạo môi trường thuận lợi cho chúng phát triển, tốt hơn có thể cấy chủng thuần khiết trong quá trình lên men; cũng như hạn chế sự phát triển các vi khuẩn có hại bằng cách xông SO2, tạo môi trường có pH thấp

Bảng 3 Vai trò của một số vi sinh vật trong sản xuất rượu vang

lý

S cerevisiae

- Lên men rượu chính

- CO2 hoá rượu vang có ga bằng lên men thứ cấp

- Làm vẩn đục rượu vang ngọt

- Chuyển hoá glucoza, fructoza thành etanol và

- Tạo hương Sherry

- Chuyển hoá etanol thành axetandehit

Botryliscinerea Sinh trưởng trên bề mặt quả

nho, dùng sản xuất rượu vang ngọt

- Làm khô quả nho

- Axit malic bị oxh thành CO2 + H2O

- Tạo hương và mầu cho rượu vang

- Tạo mùi hôi chuột

4 Quá trình lên men rượu vang

4.1 Sự lên men tạo rượu

Lên men đường là quá trình chuyển hoá đường thành rượu etylic, khí CO2 dưới tác dụng của hệ enzym vi sinh vật, ở đây nấm men đóng vai trò tác nhân chuyển hoá rượu

Trước hết, các đường phức tạp có trong dịch quả được thuỷ phân thành các đường đơn giản như glucoza, fructoza, maltoza, galactoza trong đó glucoza và fructoza là hai loại đường dễ đồng hoá nhất Trong dịch quả tươi có chứa nhiều loại đường nhưng khi đưa vào lên men, người ta bổ sung đường đến nồng độ yêu cầu Còn đối với siro dịch quả ngâm đường, trước khi đưa vào lên men, cần được pha loãng đến nồng độ như ý muốn Như vậy thì trong dịch lên men đều chứa cả đường đơn giản và phức tạp Đường phức tạp ở đây chủ yếu là saccaroza, khi bắt đầu lên men dưới tác dụng của enzym invectaza, đầu tiên đường saccaroza bị thuỷ phân thành đường glucoza và fructoza

Cơ chế phản ứng của sự lên men rất phức tạp, bao gồm một chuỗi các phản ứng photphorit hoá monosacarit Phản ứng photphorit hóa thực hiện nhờ có sự tham gia của enzym kinaza và chất nhường gốc phốt phát là ATP Tiếp sau đó nó

đi qua một loạt các quá trình như cắt đôi mạch fructozo 1-6 diphotphat, oxy hoá photphoglyxaldehit và sau đó tạo thành axetaldehit Đến giai đoạn cuối nhờ xúc tác của enzym alcoldehydrogenaza, axetaldehit bị biến đổi thành etanol và CO2

3-Có thể tóm tắt các giai đoạn bằng một phương trình do Gay – Lussac đưa ra năm 1810, bởi quá trình biến đổi đường thành rượu

C6H12O6 = 2C2H5OH + 2CO2

4.2 Sự tạo thành các sản phẩm phụ

Trong quá trình lên men rượu vang người ta nhận thấy rằng, cùng với sự tạo thành etanol và CO2 còn xuất hiện nhiều hợp chất khác tạo hương vị cho rượu vang

Theo R Dupui thì khi lên men 180 g đường tạo thành 83,6 g CO2; 87,4 g C2H5OH; 0,4 g dầu fuzen; 6 g glycerin; 0,3 g axit lactic và 0,1 g axetaldehit Sau đó, nhiều nhà nghiên cứu nhận thấy ngoài các sản phẩm trên, trong quá trình lên men còn xuất hiện nhiều sản phẩm khác như axit axetic, axit pyruvic, axeton, diaxetyl, rượu

bậc cao, các este và nhiều chất khác nữa Những chất này có vai trò khá quan trọng trong việc hình thành hương thơm và vị cho vang.

Bằng phương pháp sắc ký, người ta xác định được hơn 50 chất khác nhau nhưng phần lớn được xếp theo 4 nhóm chính là: axit, este, andehit và rượu cao phân tử

Mặc dù các nhà khoa học đã dày công nghiên cứu nhưng có nhiều cơ chế tạo thành một số sản phẩm phụ bên trong rượu vang còn chưa được giải thích rõ ràng Quan

hệ giữa các sản phẩm bậc hai được biểu diễn qua phương trình:

Q ≥ 5.s + 2.y + a + b + ax + p + 9x

Trong đó: G: là glycerin b: 2,3 butylenglycol

s: axit suxinic x: axit xitric a: axetaldehit p: axit pyruvic

4.3 Quá trình lên men malolactic trong sản xuất rượu vang

Lên men malolactic là một yếu tố quan trọng đối với vang đỏ và đối với các loại vang sản xuất từ nho trồng ở những nơi có vùng khí hậu lạnh Lên men malolactic đó là quá trình chuyển hoá axit L-malic ( loại axit có vị chua gắt ) thành axit L-lactic, axit xitric có trong dịch quả cũng được chuyển hoá thành các este bay hơi, etylaxetat, etyl lactat; 2,3 - butanediol và một số chất tạo hương thơm đặc trưng cho vang

Những điểm thuận lợi của quá trình lên men malolactic

• Giảm độ chua của rượu vang (tăng độ pH)

• Cải thiện hương vị

Hương vị của rượu vang một phần bắt nguồn từ nguyên liệu và một phần bắt nguồn từ các sản phẩm hình thành trong quá trình lên men bởi nấm men và

vi khuẩn mà quá trình tạo các este bay hơi, các rượu bậc cao là quan trọng nhất.

• Tăng độ bền sinh học

Do các chất dinh dưỡng có trong rượu vang bị vi khuẩn sử dụng và chuyển hoá axit malic, xitric thành các sản phẩm khác làm cạn kiệt thức

ăn của các vi khuẩn khác

Nhưng cũng có một số mặt không lợi của quá trình này như biến đổi cảm quan, thay đổi màu sắc và sự tạo thành các amin tạo cho vang có mùi lạ

Quá trình lên men malolactic thích hợp ở to = 15 – 20oC

pH(opt) = 3,2 – 3,8 nồng độ SO2 duy trì 30 mg/l nồng độ etylic < 15 % V Tiếp giống vi khuẩn vào ngày thứ 9 là tốt nhất

4.4 Quá trình lắng trong và trữ rượu vang

Thường ở các vùng trồng nho, người ta có thể uống nước nho và vang ở mọi thời điểm: uống nước nho khi chế biến quả với độ ngọt nguyên sơ, uống vang một vài ngày sau khi lên men chính khởi động lúc này CO2 đang sủi tăm mạnh, uống vang sau khi kết thúc lên men chính Tuy nhiên, nếu đóng chai thì vang phải đáp ứng những đòi hỏi cao hơn, ít nhất về mặt ngoại hình như vang phải trong vắt, không bị lắng cặn để đáp ứng được những yêu cầu trên có thể áp dụng nhiều biện pháp

• Lắng cặn: Ở đây người ta để cho phần trong (sau khi đã tách nấm men và cặn bã) chảy sang một thùng khác, để cho việc này

diễn ra dễ dàng, người ta bố trí các van xả ở nhiều vị trí khác nhau dọc theo thân thùng.

Nếu muốn cho vang hoàn toàn “ khô ” thì trước khi xả cặn nấm men, người ta phải tiến hành toàn bộ quá trình kiểm tra xem toàn bộ đường khử đã được chuyển hoá thành cồn và CO2 chưa Nếu chưa thì chưa được tách nấm men mà còn thậm chí phải khuấy đảo đôi lần cho tới khi toàn bộ đường khử đã được lên men hết Ngược lại, nếu muốn để lại một lượng đường dư nào đó thì phải tách nấm men sớm Những loại vang như vậy còn được diệt trùng bằng cách lọc qua lớp lọc vô trùng, sau đó đem thanh trùng bằng nhiệt

Sau khi tách bỏ nấm men, người ta tiến hành tàng trữ trong bồn gỗ hoặc thùng inoc

• Ly tâm: qua máy ly tâm vang được làm trong nhanh chóng, nhưng phương pháp ly tâm thường dùng để làm sơ bộ dịch quả hoặc làm trong vang non đang còn nhiều tế bào nấm men, phương pháp này không để làm trong vang sau giai đoạn tàng trữ

• Quá trình trữ rượu vangThực chất quá trình trữ vang là quá trình lên men với tốc độ chậm và cường độ chậm nhằm thuỷ phân nốt lượng đường còn sót lại Quá trình này song song với sự lên men malolactic để giảm độ chua sinh lý và tăng hương vị cho vang, sau đó là quá trình kết lắng pectin, protein

Quá trình này quyết định lớn đến chất lượng của sản phẩm sau này và nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thời gian, nhiệt độ, hàm lượng oxy, dịch quả được lên men,

và ứng dụng những tiến bộ khoa học kỹ thuật trong lên men rượu vang Nếu nhiệt

độ trữ cao thì làm cho tốc độ phản ứng nhanh kèm theo đó là các phản ứng tạo amin, ete gây mùi lạ cho vang đồng thời làm cho quá trình kết lắng giảm dẫn đến khó gạn và lọc trong vang

Nhiệt độ thích hợp cho việc tàng trữ rượu vang ở giai đoạn đầu là 10 – 15o C để quá trình lên men malolactic diễn ra thuận lợi, sau đó vang được đưa xuống các hầm rượu để tàng trữ.

4.5 Quá trình làm trong và ổn định rượu vang

Rượu vang là một dung dịch sinh học khá phức tạp trong đó chứa nước, rượu etylic, axit hữu cơ, các muối của chúng, đường, protit, chất màu, chất chát, hợp chất pectin và nhiều thành phần khác nữa

Rượu vang sau khi lên men rất đục do các cặn nhỏ ( tế bào nấm men, xác vi khuẩn, hạt kết tủa, tinh thể muối tactrat, mẩu vỏ quả, thịt quả ) Các pha rắn phân tán này dần lắng xuống đáy thùng, nếu để lắng tự nhiên thì rượu rất trong nhưng thời gian rất lâu thậm chí lên đến hàng chục năm

Các dạng đục và lắng cặn

- Đục sinh học: gây ra bởi sự phát triển của nấm men, xác vi khuẩn còn sót lại Nếu

bị đục do vi khuẩn thì rất khó làm trong bởi vì nó là dạng đục phân tử, tuy nhiên có thể áp dụng một số biện pháp để hạn chế dạng đục này như sục khí SO2, điều chỉnh

độ acid, điều chỉnh quá trình yếm khí

- Đục hoá lý: do sự phân rã của các protein Protein của nước quả bị tiêu huỷ một

phần bởi con men, một phần nữa là bị các chất tanin làm kết bông, nhưng vẫn còn

ở trong rượu trẻ Nếu nhiệt độ tăng cao, lượng oxy quá thừa, và nếu lượng tanin tăng lên (đựng trong thùng gỗ sồi ) gây ra kết bông protein dưới dạng những vẩn đục màu trắng, xử lý tốt nhất là đun rượu nóng đến 70 – 80 oC, rồi để nguội, sau đó lọc qua bentonit

- Đục hoá học: do quá trình oxy hoá- khử xảy ra trong rượu vang, rượu sau khi lọc

được 1 - 2 ngày thì bị đục, nguyên nhân chủ yếu là do Fe Nếu trong rượu có từ 12 – 25 mg/l Fe tổng cộng, trong vang lại có sẵn photphat, khi rượu tiếp xúc với không khí hai yếu tố này phản ứng với nhau thành feric photphat không hoà tan được, có màu trắng ở vang trắng, màu xanh hoặc đen ở vang đỏ Biện pháp khắc

phục có thể bổ sung vào rượu 30 mg/l acid citric hoặc 50 mg/l acid vinic để tạo kết tủa rồi lọc.

- Đục hoá sinh: trong nước quả thường có các men oxydaza hay polifenola

oxydaza oxy hoá các chất polifenola làm cho polifenola chuyển màu rượu bị đục Ngay khi bắt đầu lên men rượu, oxydaza đã hoạt động nhưng bị cản trở vì môi trường lên men rượu là môi trường khử oxy Suốt quá trình gạn cặn, sau khi lên men xong, để chống oxy hoá người ta luôn giữ rượu vang trong trạng thái thiếu oxy nên men oxydaza vẫn tồn tại và làm đục và mất màu ở giai đoạn chín Để khắc phục có thể xông khí SO2 hoặc xử lý nhiệt 60 – 70oC

- Kết tủa chất màu: Chất màu trong vang đỏ một phần ở dạng keo Gặp lạnh các

chất keo này bị kết tủa thành cặn màu đỏ sẫm Tác hại: màu đỏ giảm đi khoảng 10 – 20%

- Kết tủa khác: Một số các chất muối khác có thể bị kết tủa trong rượu, ví dụ kali

bitartrat, canxi tartrat khi độ cồn tăng lên và nhiệt độ hạ thấp

Các chất trợ lắng và kỹ thuật lắng trong

Chất trợ lắng là những chất bổ sung vào rượu vang nó tạo kiểu màng nhầy kết lắng và kéo theo các phân tử li ti trong rượu lắng xuống (do hấp thụ các phần tử gây đục), làm cho rượu trở lên trong

Các chất trợ lắng thường sử dụng trong sản xuất rượu vang là: gelatin, bột bong bóng cá, lòng trắng trứng, casein, tanin, bentonit

 Gelatin: là bột xương, sừng và móng động vật Gelatin thương mại là chất bột không màu ( có thể vàng nhạt ), không mùi.Chức năng chính là kết tủa các hợp chất tanin

Dùng làm trong rượu vang trắng, rất có công hiệu đối với rượu vang đỏ

 Bột bong bóng cá: dùng để lắng các phần tử rất bé

Thường sử dụng trong sản xuất rượu vang trắng, sâmpanh

Kỹ thuật lắng trong bằng Bentonit

- Xác định rượu vang có chứa nhiều protein không, nếu nhiều thì dùng Bentonit, còn không thì sử dụng chất trợ lắng khác

- Lấy 20 – 200 g/hl Bentonit hoà vào rượu và đánh thành huyền phù

- Bơm và khuấy đều Bentonit vào thùng rượu

- Để sau 10 – 15 ngày thì đem lọc

Các phản ứng tham gia vào quá trình ổn định chất lượng rượu vang

Trong quá trình tàng trữ, có một số phản ứng làm các chất trong rượu vang thay đổi và đồng thời cũng làm cho rượu vang ổn định hơn như: Các phản ứng este hoá làm giảm các este không bay hơi đồng thời làm tăng lượng este bay hơi Lên men malolactic, sự chuyển hoá axit xitric, do kết tủa tactrat làm màu sắc và hương

vị của vang được cải thiện đáng kể

Các loại phản ứng Cơ chất tham gia phản

ứng

Sản phẩm tạo thành

Oxi hoá-khử sinh học Phênol

hợp chất chứa nitơgluxit, axit hữu cơrượu và andehit

andehitquinonaxit

Melanoidin hợp chất chứa nitơ

hợp chất cacbonyl

andehit, rượumelanoidin

4.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men rượu vang

• Ảnh hưởng của hàm lượng đường

Đường là nguồn cung cấp năng lượng và cacbon cho hoạt động sống của nấm men Quan trọng hơn nữa đường còn là cơ chất để nấm men sử dụng và chuyển hoá thành rượu etylic, CO2 và một số sản phẩm phụ Trong các loại đường thì dạng glucoza và fructoza là thích hợp nhất vì nấm men dễ đồng hoá, nhưng đường trong dịch quả không nhiều do vậy mà ta cần bổ sung thêm đường saccaroza đến nồng

độ thích hợp

Hàm lượng đường thích hợp cho quá trình lên men rượu vang 12 – 22%, còn ở hàm lượng 25 % thì ức chế quá trình lên men Nồng độ đường thấp sẽ giúp nấm men sinh trưởng dễ dàng, do đó khi tiến hành nhân giống nấm men thì nồng độ đường khoảng 8 – 11%

• Ảnh hưởng của nồng độ cồn

Rượu là sản phẩm chính của quá trình lên men, nhưng khi nồng độ cồn được tích

tụ tăng dần trong quá trình lên men sẽ ức chế hoạt động của nấm men nên cũng sẽ ảnh hưởng đến quá trình lên men của rượu vang Khả năng lên men và chịu được nồng độ cồn cao của các loại là khác nhau

Ví dụ: Các giống Saccharomyces có thể chịu được nồng độ cồn 9 – 12%V, lên men

có thể đạt được 14 – 16 %V Nhưng một số chủng lại chịu được nồng độ cồn thấp

như Hasenula, Kloeckera apiculata có khả năng lên men từ 4 – 5 độ rượu

• Ảnh hưởng của nhiệt độ

Nhiệt độ lên men có ảnh hưởng lớn đến tốc độ lên men, độ cồn đạt được và sự tạo thành các sản phẩm phụ, do đó ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Nhiệt độ thích hợp tuỳ thuộc vào mỗi loại chủng men và phụ thuộc vào giai đoạn sinh trưởng của nấm men, qua nhiều công trình nghiên cứu sản xuất rượu vang thì nhiệt độ thích hợp 20 – 30oC

Ở nhiệt độ thấp nấm men sinh sản chậm, thời gian lên men kéo dài nhưng tác dụng giữ hương rất tốt và hạn chế sự nhiễm khuẩn Nếu lên men ở nhiệt độ cao nấm men sinh sản nhanh, thời gian lên men ngắn, khả năng nhiễm khuẩn cao và hương thơm tạo rượu không hài hoà

• Ảnh hưởng của pH

Độ pH cũng là một trong các yếu tố gây ảnh hưởng đến hoạt động của nấm men,

pH tối thích cho hoạt động của nấm men là 4 – 6 Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng khoảng pH thích hợp cho lên men rượu vang là 2,8 – 4,2; để điều chỉ về giá trị pH của dịch lên men người ta có thể bổ sung axit tartric, axit xitric, NaHCO3 Trong khoảng này nấm men vẫn hoạt động tốt nhưng tạp khuẩn bị ức chế

• Ảnh hưởng của nguồn nitơ

Nguồn nitơ có vai trò quan trọng đối với sự sinh trưởng và hoạt động của nấm men Trong giai đoạn nhân giống, nấm men cần đầy đủ chất dinh dưỡng để phát triển Ở nhiều dịch nước quả nguồn nitơ đủ để nấm men phát triển, tuy nhiên ở giai đoạn nhân giống người ta vẫn bổ sung thêm nguồn nitơ như: lizin, arginin hoặc (NH4)2SO4 ở nồng độ 0,6% để kích thích sự phát triển của nấm men Từ đó nấm men sử dụng nguồn nitơ để tổng hợp các axit amin và cần thiết cho các hoạt động của nó

Nếu hàm lượng nitơ trong môi trường quá cao sẽ gây ảnh hưởng đến chất lượng của rượu vì nó tạo ra nhiều sản phẩm không mong muốn như histein

• Ảnh hưởng của nồng độ oxy hoà tan

Lên men rượu là một quá trình yếm khí nhưng ở giai đoạn đầu, tế bào nấm men cần oxy để sinh trưởng và phát triển số lượng tế bào Nếu lượng oxy cung cấp không đủ phát triển số tế bào thì sẽ ảnh hưởng đến khả năng lên men và tạo ra độ cồn thấp Ở giai đoạn sau, nấm men có thể lên men ở điều kiện thiếu oxy là vì trong tế bào nấm men có những chất chứa peroxyt có thể nhường lại oxy cho tế bào nấm men Nếu tăng oxy ở giai đoạn sau hiệu suất giảm, đồng thời rượu vang

sẽ tạo nhiều andehit, rượu bậc cao làm giảm chất lượng của sản phẩm

• Ảnh hưởng của các yếu tố khác

Ngoài các yếu tố nêu trên, nấm men còn chịu ảnh hưởng của một vài yếu tố khác

có mặt trong quá trình lên men

- Chất khoáng: chất khoáng rất cần thiết cho nấm men nhất là trong giai đoạn tăng sinh khối Thường chất lượng quả không được đồng đều, nên người ta thường bổ sung các chất khoáng từ ngoài vào như: KH2PO4, MgSO4, NaCl nhưng với hàm lượng nhỏ đủ cho nhu cầu hoạt động của nấm men

- Chất kích thích sinh trưởng: Người ta có thể bổ sung biotin, các vitamin để kích thích cho nấm men phát triển

- Các chất ức chế: các sản phẩm phụ trung gian xuất hiện trong quá trình lên men nếu được tích tụ dần có thể ức chế hoạt động của nấm men Sự khuếch tán của CO2 vào dịch lên men gây kìm hãm sự trao đổi chất Nếu có mặt của các chất sát trùng như SO2, axit sorbic với lượng lớn cũng kìm hãm hoạt động của nấm men

4.7 Các bệnh do vi sinh vật gây ra làm hỏng rượu vang

• Bệnh do nấm men

- Bệnh lên men phụ và hiện tượng đục nấm men

Đối với những vang có độ cồn dưới 13 %v/v và đường sót trên 3 g/l mà tàng trữ ở nhiệt độ trên 9oC thì các tế bào nấm men còn sót đang ở trạng thái nghỉ sẽ bắt đầu hoạt động trở lại Vang như thế sẽ rơi vào tình trạng lên men phụ nhanh chóng

và xuất hiện những cặn, cục nhỏ màu nâu trắng mà người ta thường gọi là hiện tượng đục nấm men, hiện tượng này sẽ phát triển và tạo thành những mảng bẩn nằm ở đáy chai đối với vang đã đóng chai Nếu vang có độ cồn thấp và đường sót cao mà đóng chai ở điều kiện không vô trùng thì nấm men sẽ phát triển và lên men, tạo ra nhiều CO2 có thể làm bật nút chai

Các biện pháp khắc phục: trút vang ra khỏi chai và sử dụng phương pháp diệt nấm men bằng nhiệt đến khi lên men phụ kết thúc và cặn nấm men đã kết lắng hết, sau đó đưa tàng trữ và pha đấu với vang có chất lượng tốt Để phòng ngừa bệnh này ta phải đóng chai dưới điều kiện vô trùng với những loại vang có độ cồn thấp và lượng đường sót cao hoặc tạo vang có nồng độ cồn trên 13 %v/v

- Bệnh váng nấm men

Nếu vang có độ cồn thấp hơn 12 %v/v mà tàng trữ trong thùng gỗ không nút kín hoặc chai ở tư thế thẳng đứng, thì thường có một lớp màng tròn màu trắng ở trên bề mặt của vang do các nấm men tạo váng gây nên

Để phòng tránh bệnh này ta cho vang vào đầy thùng tàng trữ và đậy kín Đối với vang chai bảo quản ở thế nằm ngang hoặc xông SO2 nồng độ tự do cao

• Bệnh do vi khuẩn gây lên

- Bệnh vang dính: khi rót rượu ra cốc vang không chảy đều, lỏng như nước mà

dính như có hồ nếp Đó là khuẩn lactic gây lên nhất là loại Leuconostoc, trong

những điều kiện nhất định tiết ra quanh mình một loại đường riêng gọi là dextran Bệnh này thường kéo theo bệnh chua tatric và bệnh vang đắng Cách chữa lên men rượu vang xong nên thêm SO2 tiệt trùng

- Bệnh chua lactic: xảy ra khi trong rượu vang còn lại đường khử, chưa chuyển hết thành rượu Đường khử bị khuẩn lactic phá huỷ chuyển thành đường manit và acid bay hơi, gây một mùi chua khó chịu Là một bệnh phổ biến của rượu vang, xảy ra khi quả quá ngọt hoặc cho thêm nhiều đường.

Cách chữa: loại bớt khuẩn ngay từ đầu bằng cách lọc kỹ nước quả, gạn cặn kỹ Thêm SO2 và nhất là tạo điều kiện cho Saccharomyces hoạt động tốt.

- Bệnh chua tartaric: xảy ra khi vi khuẩn lactic phá huỷ acid tartaric làm cho rượu đục, sinh nhiều CO2, rượu chuyển màu nâu, có vị nhạt cách chữa dùng SO2 xông

để diệt khuẩn lactic hoặc dùng nhiệt để xử lý

- Bệnh vang đắng: xảy ra khi men lactic phá huỷ glycerin biến đổi thành acrolein, chất acrolein hình thành tác dụng với tanin tạo chất có vị đắng Rượu trở thành chua, có vị đắng chữa bằng cách xông SO2 để diệt vi khuẩn latic

- Bệnh khuẩn giấm: rượu vang để tiếp xúc rộng rãi với không khí chỉ sau một vài tuần bị một màng trắng bao phủ: đó là màng giấm Khuẩn giấm biến cồn etylic thành acid acetic, do đó rượu vang có mùi giấm Một phần nhỏ acid acetic lại hợp với rượu etylic biến thành ester etylacetat và chất này có mùi chua gắt, khó chịu hơn cả dấm Người ta nếm rượu căn cứ vào mùi etylacetat để đánh giá rượu vang

có bị chua dấm hay không

Khuẩn giấm phát triển mạnh hay yếu phụ thuộc vào các nhân tố sau:

Số lượng khuẩn ban đầu, do đó phải tìm cách lọc giữ vệ sinh để giảm khuẩn nhiễm tạp, đồng thời duy trì lượng SO2 tự do thích hợp trong rượu vang

Độ nhiệt ảnh hưởng lớn, ví dụ acid acetic hình thành ở 28oC cao gấp đôi ở

Khuẩn giấm cần nhiều oxy, do vậy giữ rượu vang trong chai, nút kín là cách giữ cho rượu vang tránh bệnh chua giấm.

4.8 Các lỗi của vang

• Lỗi về màu sắc

Thường lỗi này là vang có màu nâu: vang đỏ và vang trắng khi môi trường lên men không xông SO2 đủ lượng, dưới tác dụng của oxy không khí vang bị biến đổi màu sắc chuyển dần sang màu nâu và xuất hiện hương vị lạ như mùi quả héo

Khắc phục lỗi này bằng cách thông khí và sục SO2

- Vị nhạt và mùi nước tiểu chuột

Nếu vang không được xông đủ SO2 hoặc tàng trữ trong thùng gỗ không đầy thì chỉ sau một thời gian ngắn sẽ bị mất mùi và có vị lạ Nếm thấy nhạt và thường bốc mùi andehit tương tự mùi nước tiểu chuột

Khắc phục bằng cách xông SO2 mạnh, rồi sau đó pha đấu với vang chất lượng cao