Rượu vang và ứng dụng của vi sinh vật trong sản xuất rượu vang

A MỞ ĐẦU Trước phát minh kính hiển vi, người chưa ý thức tồn vi sinh vật, lại biết ứng dụng cách tài tình hoạt động hoá sinh vi sinh vật bảo quản chế biến thực phẩm từ lâu đời ủ rượu, làm mắm, muối dưa, làm tương chao Và người chịu đựng trải qua trận dịch bệnh thảm khốc (bệnh đầu mùa, dịch hạch…) vi sinh vật gây mà họ không nhận thức nguyên nhân Và vi sinh vật có vai trò quan trọng nhiều lĩnh vực y học, chăn nuôi, trồng trọt, nuôi trồng thuỷ sản, địa chất, nghiên cứu khoa học thực phẩm… Hiện công nghệ vi sinh ứng dụng rộng rãi giới Việt Nam Trong công nghệ thực phẩm vi sinh vật có mặt hầu hết công nghệ sản xuất công nghệ sản xuất rượu vang số Nhân loại sản xuất thưởng thức rượu vang từ lâu Rượu vang vốn có nguồn gốc từ nho, có tên gọi “vin” Rượu vang sản xuất tiêu thụ khắp nơi giới với nhiều loại rượu vang tiếng rượu vang Pháp, Chilê, Tây Ban Nha Hiện nay, thị trường rượu vang Việt Nam dần trở nên phong phú đa dạng với nhiều chủng loại nhập từ nước sản xuất nước vang Đà Lạt, Trong chương trình sinh học phổ thông, “Vi sinh vật ứng dụng” phần kiến thức tương đối trừu tượng khó nhớ em học sinh Khó phần kiến thức học cách có hệ thống chương sinh sinh học, trừu tượng em không làm thực hành nhà cuốc sống Trong phần sinh học vi sinh vật lớp 10 có phần quan trọng trình lên rượu ứng dụng trình Một ứng dụng sản xuất loại rượu vang Hiện có số sách, chuyên đề khai thác rượu vang quy trình sản xuất rượu vang, đa số tài liệu chưa viết rõ phù hợp cho em học sinh THPT cần sâu nghiên cứu mức độ định Do đó, học sinh gặp nhiều khó khăn việc hiểu rõ ứng dụng vi sinh vật vào sản xuất rượu vang Trong trình dạy học, nhận thấy việc có chuyên đề vi sinh vật ứng dụng, đặc biệt chuyên đề vi sinh vật ứng dụng sát với thực tế sống quan trọng Bởi thực đề tài “Rượu vang ứng dụng vi sinh vật sản xuất rượu vang” với mong muốn giúp học sinh hiểu rõ đặc điểm, nguồn gốc, quy trình kĩ thuật ứng dụng vi sinh vật sản xuất rượu nói chung rượu vang nói riêng B NỘI DUNG Lịch sử hình thành phát triển rượu vang Con người uống rượu vang cách gần 5000 năm Rượu vang xuất phát từ khai thác phương pháp chiết xuất từ nho thành Rome cách gần 5000 năm Người ta tìm thấy dấu tích nho dọc theo nhánh: Danuble Địa Trung Hải Đây nơi xuất phát giống mà sản xuất rượu vang ngày Rượu vang xuất pháp từ Ý, ngày sản phẩm rượu vang chất lượng tốt uy tín lại đến từ nước Pháp Rượu vang bị cấm Pháp Năm 96, Đại đế Domitien lệnh phải hủy bỏ toàn nửa vùng nho người Gaulois Sau 200 năm, đến thời đế chế Probus, người Gaulois phép sản xuất rượu vang trở lại Nhưng theo vùng định Trong vùng bên sông Gironde (Bordeaux) ngày trở thành vùng trồng nho tiếng giới Những người Hy Lạp đến Marseille (phía nam nước Pháp) vào năm 600 trước công nguyên Và họ đem nho đến trồng từ vùng Nice xuống dọc vùng Banyuls 100 năm trước công nguyên, người Romains đến Pronvence (gần Marseille) Họ trồng nho khắp vùng thung lũng Rhône đến tận Beiers Narbonne Khoảng năm 315 1100, nước Pháp phủ đầy màu xanh cánh đồng nho bạt ngàn Từ năm 1100 đến 1500, thầy tu, lực nhà thờ sở hữu phần lớn vùng sản xuất rượu nho rộng lớn Và việc kinh doanh rượu nho bắt đầu tiến triển Đặt biệt vùng Bordeaux Những năm 1650, rượu vang champagne biết đến Giữa năm 1800 đến 1865, vùng nho không thuộc quyền nhà thờ, gia súc huấn luyện khai thác nho đem lại tiến vượt bậc kĩ thuật sản xuất rượu Mỗi nơi có mùi vị riêng Rượu vang đỏ ép từ nho Hy Lạp nước dùng nho để làm rượu Vị nho hoá chất làm rượu có mùi thơm uống ngon Rượu đỏ (red wine) sử dụng bữa tiệc sang trọng Rượu đỏ nồng độ không nhiều, uống nhiều say, rượu đỏ thường dùng để khai vị bữa ăn Ngoài rượu nho người đặt tên, người ta thường đặt tên rượu qua loại trái dùng để làm rượu, ví dụ rượu táo hay rượu dâu… Rượu để lâu nồng độ cao mùi vị ngon Tổng quan 2.1 Nguyên liệu 2.1.1 Nguyên tắc chọn nguyên liệu Cần nhấn mạnh: nguyên liệu tốt chế phẩm tốt Có thể nói khoảng 60% chất lượng rượu vang nguyên liệu định, lại kĩ thuật Nguyên liệu dùng sản xuất trái loại Tất loại quả, có đường, protid, vitamin, muối khoáng không chứa nhiều chất độc hại cho nấm men cho lên men chế thành rượu vang Mỗi loại có cách xử lý phương pháp khác bổ sung thên số chất phụ gia khác Vậy cần phải lựa chọn loại thích hợp để đảm bảo lên men tốt cho chất lượng rượu vang tốt, hợp thị hiếu khách hàng giá thành rẻ 2.1.2 Nguyên liệu chính: Các loại nho, táo, cam, xoài,… chí bưởi, mận, cherry sử dụng làm nguyên liệu để chế biến lên men rượu vang Thậm chí vỏ cà phê sản xuất rượu vang Trong nho loại lý tưởng để chế rượu rượu vang nho loại vang tiếng người phương Tây phương Đông Nho có hai loại nho đỏ nho xanh Nho trồng nhiều giới Ngon phổ biến rượu vang Pháp, sản xuất từ nho Pháp Người ta chọn nho để chế rượu vang từ ngàn năm nay, lý sau: - Nho cho chất lượng tốt, hương vị đậm đà, vị mạnh cồn cân vị chua, chát acid, tanin, lại thêm vị phong phú glycerin, acid amin, muối khoáng,… màu sắc óng ả nhờ có chất antoxian, tanin, … - Thành phần hoá học thích hợp, lên men dễ dàng, độ rượu cao, ức chế hoạt động khuẩn dại, rượu bảo quản lâu - Nho cho sản lượng nước cao diện tích thâm canh tốt (1 đạt vạn lít nước quả) - Quả nho ép 85 - 95% dịch (còn hạt vỏ - 15%) chứa glucose, fructose, acid malic, acid tatric, acid citric, tanin, tinh dầu, nhựa, sắc tố đỏ Do nước nho dịch để lên men cho rượu vang có hương vị đặc trưng thơm ngon, màu đẹp tanin làm cho vang nho trong, ức chế vi sinh vật có hại, ổn định màu cho rượu 2.1.3 Nguyên liệu phụ - Nước: nguyên liệu thiếu sản xuất rượu vang Ngoài tham gia vào thành phần rượu vang thành phẩm, nước tham gia đáng kể vào trình sản xuất, trình vệ sinh, sát khuẩn, khử trùng,… Thành phần hóa học nước chất lượng nước ảnh hưởng trực tiếp đến toàn trình sản xuất, đến đặc điểm chất lượng rượu thành phẩm Vì chất lượng nước đòi hỏi phải cao Yêu cầu chất lượng nước phải đạt tiêu chuẩn sau: • MgO: 20 - 40mg/l • Cl (dạng nhiệt): 10 - 40mg/l • NO2 =< 10mg/l • Ca: 80 - 160mg/l • SO3: 50 - 80mg/l • SiO2: - 10mg/l • Các chất hữu cơ: =3,5 Trong Saccharomyces lại phát triển bình thường pH =3 - 3,5 cần thiết để nấm men phát triển tốt ức chế phát triển vi sinh vật có hại Do phải điều chỉnh dịch đến pH thích hợp CaCO 3, acid tatric, acid citric… Phương pháp giản tiện trộn nước chín nước trái xanh để có dịch có độ chua theo yêu cầu +++ Điều chỉnh số tiêu khác: bổ sung thêm nguồn N muối ammonium, thêm nguồn vitamin vitamin B1… Sau thực bước điều chỉnh nói trên, nước khẩn trương lên men Trong trường hợp nước không đảm bảo độ tinh cần thiết, dịch tiệt trùng nhiệt 65 – 70oC 10 phút - Qúa trình sulfit hóa : Các bồn lên men sau tiếp nhận hỗn hợp dịch nho với bã đầy đến 4/5 thể tích bồn lên men, phải tiến hành trình sunfit hóa với liều lượng 10 đến 20 g/l hl SO2 Ta dùng bơm hòan lưu nhận thấy dịch nho chuyển màu sậm tối lúc đầu, điều nói lên SO2 khuyếch tán hỗn hợp dịch nho, liên kết với cách chất màu làm sập tối hỗn hợp dịch nho Sử dụng SO trường hợp nhắm tới hai mục tiêu công nghệ : + Ngăn chặn trình lên men tự phát xẩy tầm kiểm soát + Thay đổi hàm lượng chất màu, chất chát sản phẩm vang đỏ mức độ khác nhau, từ dẫn đến giá trị cảm quan màu sắc vị chát đậm nhạt khác Thông thường, ta phải biết kết hợp với yếu tố nhiệt độ lên men để chọn hàm lượng đáp ứng đồng thời hai mục tiêu công nghệ đặt - Quá trình lên men rượu vang: 13 + Yêu cầu lên men nhanh, lên men hết đường: cho lên men phải tạo điều kiện men Saccharomyces hoạt động mạnh, nhanh, lên men hết đường Trong trình lên men, men hoạt động mạnh tiết lượng lớn CO tạo thành đệm chắn không cho khuẩn khuẩn giấm xâm nhập làm hỏng quả, mặt khác men khỏe men nhiều tiết chất kháng sinh, ức chế loại khuẩn khác khuẩn lactic có sẵn nước Bản thân việc lên men tạo cồn ethylic tạo điều kiện thuận lợi để trình lên men diễn biến bình thường Nếu nguyên nhân đó, men Saccharomyces ngừng hoạt động nửa chừng, lại đường khử, dễ bị khuẩn men dại phá hủy làm hỏng rượu Vì nguyên tắc kỹ thuật chế rượu vang quan trọng tạo điều kiện cho men Saccharomyces sinh sản nhanh, chuyển toàn đường thành rượu thời gian ngắn nhất; sau đường chuyển hóa hết, lượng cồn etylic sản sinh cao khuẩn khó hoạt động + Theo dõi trình lên men qua số tiêu sau: ++ Hàm lượng đường: lên men phải tạo điều kiện để nấm men hoạt động mạnh, cho lên men nhanh, tiêu thụ hết đường Vì cần theo dõi hàm lượng đường thay đổi trình lên men Nếu lí nấm men ngưng hoạt động, môi trường nhiều đường khử vi sinh vật khác (không phải nấm men) phát triển dễ dàng, đưa đến thành phần rượu không bình thường ++ Nhiệt độ: thực lên men thiết bị có dung tích lớn, người sản xuất phải đo nhiệt độ nhiều lần ngày, trình lên men giai đoạn đầu, trình lên men mạnh, sủi bọt nhiều, lượng tỏa nhiều, lúc nhiệt độ tăng lên nhiều Quá trình lên men thích hợp với khoảng to = 20 - 30oC Qua thực nghiệm sản xuất, người ta thấy rằng: tốt từ đầu đến cuối trình cho lên men nhiệt độ Độ nhiệt ổn định mức cao t o = 30oC, giữ ổn định liên tục tốt lúc đầu to = 20oC sau tăng lên 30oC ++ Hàm lượng O2: lên men rượu trình yếm khí thiết giai đoạn đầu trình lên men phải cho nước tiếp xúc với O không khí cách sục khí Giai đoạn sau cho lên men yếm khí Trong lên men quy mô sản xuất nhỏ người ta cho lên men bình có miệng to nút bình nút Khi lên men quy mô lớn, người ta sử dụng nồi lên men hay 14 bể, đổ môi trường lên men vào phải để trống thể tích thích hợp khoảng 1/3 1/5 thể tích nồi hay bể lên men + Các giai đoạn lên men rượu vang: ++ Giai đoạn hình thành rượu: giai đoạn từ lúc cấy men giống vào, cho lên men đến dịch lên men hết sủi bọt mạnh Nếu giữ nhiệt ổn định, thời gian lên men kéo dài từ - ngày Kết giai đoạn ta “rượu non” Trong thời gian nấm men hoạt động mạnh nhất, tiêu thụ nguyên liệu (đường, đạm, vitamin) mạnh, biến đường thành rượu, giải phóng CO Kết thúc giai đoạn thành phần nước thay đổi lớn ++ Giai đoạn phát triển: kết thúc lên men giai đoạn một, người ta tiến hành gạn cặn, tách xác biện pháp lọc (đối với vang đỏ - vang thu lên men dịch có kèm xác quả) Trong sở lên men quy mô lớn người ta dùng hệ thống ống hút xiphong để hút dịch lên men sang nồi hay bể lên men khác Đây gạn thứ Khi “rượu non”, ta tiếp tục cho lên men, giai đoạn trình lên men xảy không ạt, người ta gọi lên men phụ, phân hủy gam đường cuối có dịch lên men Đồng thời giai đoạn có trình lên men malolactic Kết trình này, acid malic chuyển thành acid lactic, làm cho rượu chuyển từ vị chua gắt sang vị chua nhẹ dễ chịu (của acid lactic), CO tiếp tục giải phóng có xu hướng dần Dung dịch lên men trạng thái tĩnh lặng, xác men lắng xuống đáy bình hay bể Tiếp theo thực gạn cặn lần hai (sau lần khoảng từ 20 – 30 ngày), lần ba (sau lần hai 30 ngày) Nếu rượu đục ta gạn tiếp… để có dung dịch suốt Sau lần gạn cuối rượu ổn định thành phần Ở giai đoạn nếm thử ta thấy rượu chưa thể uống được, có vị cay, chua, đắng Ta gọi “rượu sống” Lưu ý: sau lần gạn cặn, dụng cụ đựng dung dịch lên men chai, bình (lên men quy mô nhỏ), nồi lên men (ở quy mô công nghiệp) đổ dịch lên men đầy hơn, tạo điều kiện lên men yếm khí nghiêm ngặt Đến lần cuối đậy kín hoàn toàn, tạo cách ly nghiêm ngặt với O2 ++ Giai đoạn vang chín: Sau giai đoạn hai, “rượu non” ổn định thành phần rượu “sống”, người ta phải áp dụng số biện pháp kĩ thuật để làm tăng chất lượng rượu, để rượu 15 “chín” Những biện pháp đơn giản lại định chất lượng rượu thành phẩm Cụ thể cách tiến hành: +++ Nút chai, bình đựng “rượu non” thật chặt +++ Hạ thổ độ sâu 50 - 60cm vùng đất cao, mát, không bị ngập nước Vị trí tốt hầm nhà nơi nhiệt độ dao động Nếu điều kiện chôn sâu để thùng đổ cát vùi kín Hạ thổ với thời gian từ - tháng, rượu uống chất lượng chưa hoàn hảo Nếu qua hai năm trở lên rượu có chất lượng hoàn hảo gọi “rượu chín” Trong thời gian chuyển từ rượu vang “sống” sang rượu vang “chín” xảy nhiều biến đổi sinh hóa phức tạp để chuyển từ rượu ngọt, thơm có vị chua lấn át, có vị đắng CO2 aldehyde sang rượu chín vắt, có màu đỏ (hoặc vàng), có vị cân đối cồn - đường, vị đắng nhẹ glycerin, vị chát polyphenol Khi có đầy đủ tính chất ta rượu thành phẩm Thiết bị sản xuất Bồn lên men kiểu “Erika” 16 Bồn lên men vang nho kiểu hình trụ đáy côn nghiêng Bồn lên men vang nho kiểu “universal” 17 Các yếu tố ảnh hưởng 5.1 Ảnh hưởng men đến chất lượng rượu vang - Yếu tố ảnh hưởng đến men: + Điều kiện hoạt động men: ++ Ảnh hưởng O2: lên men rượu trình yếm khí, cho lên men thiết giai đoạn đầu phải cho dịch tiếp xúc với oxi không khí Nếu “con men” lên men điều kiện thiếu oxi tế bào nấm men có chất chứa nhiều oxi, nước có chất peroxit nhường lại oxi cho “con men” Yêu cầu oxi cao lên men bắt đầu, số lượng tế bào men tăng nhanh Do sản xuất nước “cái men” để cấy vào nước quả, người ta thường áp dụng biện pháp tăng oxi cho nước men: lắc giới cho oxi tan nhanh vào nước quả, dùng bơm, bơm thêm oxi vào nước ++ Ảnh hưởng nhiệt độ: độ nhiệt lên men ảnh hưởng lớn đến tốc độ lên men độ cồn đạt Trong giới hạn từ 15 - 35oC, độ nhiệt cao giai đoạn chuẩn bị (từ cấy men đến bọt CO2 xuất hiện) ngắn, lên men nhanh kết thúc sớm Nhưng độ nhiệt cao lên men hạn chế độ cồn thấp, lượng đường rượu nhiều Rượu vang đỏ cho lên men nước xác quả, để chiết xuất hợp chất thơm polyfenola vỏ quả, người ta cho lên men nhiệt độ không 25oC ++ Ảnh hưởng đường, đạm, muối nước quả: 18 +++ Đường: cung cấp lượng cho “con men”; dạng glucose, thích hợp tất loài men đồng hóa được, cho saccharose vào nước mau chóng bị enzym men chuyển thành đường khử, dễ đồng hóa +++ Đạm: 25 - 60% khối lượng khô men chất có đạm, nước phải có đủ đạm để men sinh trưởng nhanh cường độ lên men tăng +++ Muối khoáng: cần thiết để “con men” cấu thành tổ chức mình, cần để cấu thành enzym +++ Độ pH: men khuẩn hoạt động giới hạn pH định pH tối thích với Saccharomyces - Độ pH nước thường từ 2,8 - 3,8 tối thích men hoạt động tốt khuẩn bị ức chế Do người sản xuất hay dùng nước độ pH - 4,5 không cản trở hoạt động men nhưng, điều kiện khác không thuận lợi men ngừng hoạt động rượu không bị khuẩn làm hỏng + Chất kích thích men: Cũng sinh vật cao cấp, men cần số chất kích thích, trước hết vitamin để sinh sản hoạt động Một số loài men tổng hợp vitamin định, loại vitamin khác, men không tự tổng hợp sẵn nước men ngừng hoạt động + Những chất ức chế hoạt động men: Bản thân trình lên men trình tự ức chế Theo dõi lên men, dù dựa tiêu nào: số lượng tế bào men, tỉ lệ đường lại, lượng cồn hình thành, người ta nhận thấy hoạt động men, sau thời gian chuẩn bị, tăng nhanh, đạt mức tối đa, giảm dần ngừng hẳn Lí lên men chậm dần lại là: hết thức ăn (đạm, muối khoáng, …) môi trường hình thành ngày nhiều chất ức chế hoạt động men, trước hết cồn etylic, cần lượng nhỏ làm giảm khả đồng hóa đạm ngừng hẳn men Khí CO có tác dụng ức chế lên men bình nén, CO2 không thoát Hàm lượng polyfenola cao làm men hoạt động khó Nhiều hóa chất ức chế hoạt động men khuẩn, Nhà nước cho phép sử dụng acid sunfuro acid sorbit để ức chế men ổn định rượu Rất men tiết chất kháng sinh điều kiện bất lợi như: nhiệt độ cao, thiếu oxy, chất kháng sinh ức chế hoạt động thân nó, men khác khuẩn 19 - Ảnh hưởng men đến chất lượng rượu: Về vấn đề dùng men chọn lựa có làm tăng chất lượng rượu hay không, Peunaud sau loạt thí nghiệm kết luận sau (1971): + Nếu lấy lô nước quả, cho lên men loại men khác saccharomyces, sacharomycodes, torulopsis,… loại rượu có dùng saccharomyces rượu đạt tiêu chuẩn, + Nếu so sánh nhiều giống loài saccharomyces với thấy trừ vài giống đặc biệt, rượu chế khác nhau, + Nếu dùng dòng giống S.ellipsoideus dù nguồn gốc khắp nơi giới chất lượng rượu khác nhau, + Nếu chất lượng rượu cải biến nguyên nhân gián tiếp, ví dụ không dùng giống saccharomyces oviformis giai đoạn cuối độ cồn cao S.ellipsoideus bị hết saccharomyces oviformis chịu độ cồn cao hoạt động phân huỷ gam đường cuối Rượu kiệt đường không hay sinh bệnh nên chất lượng tốt Một ví dụ khác dùng loài lên men schizosaccharomyces phân hủy nhiều acid malic, rượu chua - Đối kháng giống men: khó khăn lớn người ta tùy ý muốn cho giống men hoạt động Có cân sinh thái giống men nước lên men Người ta nhận thấy tượng sau: lúc đầu nước lên men có men: Pichia – Hansenula – Torulopsis Loài men Saccharomyces ellipsoideus thấy Khi lên men rầm rộ Saccharomyces elliipsoideus lại chiếm ưu thế, đạt tới 90% tổng số men tìm thấy Khi lên men xong Saccharomyces ellipsoideus không xuất 5.2 Ảnh hưởng vi khuẩn rượu Trong nước lên men có nhiều loại khuẩn, khuẩn khó nghiên cứu men có kích thước nhỏ, gần nhờ có kính hiển vi điện tử người ta biết rõ thêm chúng Men chuyển đường thành rượu, gây biến đổi có ích, khuẩn tác động nhiều thành phần nước hay rượu, chuyển thành chất có hại: khuẩn lactic phân huỷ acid malic, acid tatric, đường glycerin, làm cho rượu có vị chua, đắng, có mùi hôi; khuẩn acetic biến cồn thành acid acetic,biến đổi rượu thành giấm … - Khuẩn lactic: gọi khuẩn lactic dù phân hủy đường hay acid malic, tatric hay glycerin sản phẩm hình thành acid lactic 20 Kết hoạt động khuẩn lactic: lên men malolactic bệnh rượu: + Lên men malolactic: khuẩn lactic gây nên thay đổi rượu đa số có hại, có thay đổi có ích: biến acid malic thành acid lactic, giảm độ chua nửa, rượu dịu đi; acid malic có vị chua gắt, khó chịu, acid lactic có vị mềm rượu vang đỏ có tiếng thường không acid malic Sau lên men malolactic, mùi thơm đi, bù vào đó, rượu vang đỏ, mùi thơm xuất Lên men malolactic không cung cấp lượng cho khuẩn lactic, khuẩn lại phải phân hủy thành phần rượu, để lấy lượng Vì khuẩn lactic hoàn toàn có ích Trong trình chế rượu, theo dõi lên men rượu, đồng thời phải theo dõi lên men malolactic Phải phân tích định kỳ đặn độ chua tổng cộng, acid bay hơi, lượng acid malic Khi hết acid malic gạn cặn, lọc để loại bớt khuẩn – cần tiệt trùng + Bệnh rượu vang: có lên men malolactic tăng chất lượng rượu vang Những biến đổi khác khuẩn lactic gây nên có hại phá hủy thành phần rượu vang, làm cho vang bị bệnh Những bệnh là: ++ Bệnh vang dính (vins filants): rót rượu cốc vang không chảy đều, lỏng nước mà dính, có hồ nếp ++ Bệnh chua lactic: (piqure lactique): xảy rượu vang lại đường khử, chưa chuyển hết thành rượu Đường khuẩn bị khuẩn lactic phá hủy chuyển thành đường manit acid bay hơi, gây mùi chua khó chịu Là bệnh phổ biến rượu vang, xảy cho thêm nhiều đường, kỹ thuật lên men thấp, làm cho “con men” ngừng hoạt động nửa chừng, cấy men Saccharomyces chưa đủ lượng nhiệt cao, thiếu oxi,… Cách chữa: loại bớt khuẩn từ đầu cách lọc kỹ nước quả, gạn cặn kỹ Thêm SO2 tạo điều kiện cho men Saccharomyces hoạt động tốt ++ Bệnh chua tatric (tourne): xảy khuẩn lactic phá hủy acid tatric làm cho rượu đục, tiết nhiều CO2 rượu chuyển màu nâu, có vị nhạt,… Chỉ có pH cao 3,5 - 3,6 có bệnh rượu cũ, rượu ngon hay bị bệnh Cách chữa: thêm SO – tiệt trùng nhiệt,… 21 ++ Bệnh đắng: xảy men lactic phá hủy glycerin Rượu trở thành chua, có vị đắng có chất acrolein hình thành Dạng bệnh cách chữa chua tatric - Khuẩn acetic hay khuẩn giấm: Khuẩn giấm tự nhiên phổ biến khuẩn lactic Khuẩn giấm phát triển mạnh hay yếu, tùy thuộc vào nhân tố sau: + Số lượng khuẩn ban đầu, phải tìm cách lọc, giữ vệ sinh để giảm lượng khó loại hoàn toàn + Độ nhiệt ảnh hưởng lớn, ví dụ lượng acid acetic hình thành 28 oC cao gấp đôi 23oC + Độ pH ảnh hưởng lớn, rượu chua khuẩn dấm khó sinh sản, ví dụ pH 3,2 thấy xuất khuẩn dấm + Polyfenola-tannin có tác dụng kìm hãm (nhẹ) + Các vitamin ảnh hưởng khuẩn lactic, cần thiết aid patothenic, nicotinamit, acid p-amino benzoic thiamin (B1) + Khuẩn giấm cần nhiều oxi Vậy giữ rượu vang chai, lọ nút kín, không cho tiếp xúc với không khí cách tốt để chống bệnh chua giấm 5.3 Ảnh hưởng điều kiện môi trường đến trình sản xuất rượu vang 5.3.1 Nhiệt độ Một phân tử đường glucose lên men giải phóng 40 kCal lượng, “con men” sử dụng 15 kCal cho nhu cầu thân, 25kCal giải phóng thành lượng lít nước cho lên men chứa lượng đường tương đương với 200g đường lên men tiết 28kCal, làm cho lít nước tăng nhiệt lên 28oC lít nước gần giống lít nước lúc đầu nhiệt độ 25 oC lên men xong đạt 53oC, nhiệt độ diệt hầu hết tế bào men Thực nhiệt lượng giải phóng 4, ngày đêm đủ để tăng nhiệt độ lên tới 36oC làm men chết tê liệt Trong nước có lượng cồn lớn làm tăng ức chế độ nhiệt cao lên men ngừng lại, lượng đường lại bị phân hủy thành bệnh rượu nghiêm trọng Vì vậy, sản xuất lớn, xứ nóng, khống chế không cho nhiệt độ lên cao mối quan tâm hàng đầu Nếu lên men nước xác (vang trắng) nên khống chế 20 - 25oC 22 Nếu lên men nước có xác cần nhiệt độ cao 25 - 30 oC để hòa tan chất màu, công phá pentin Ngoài nhiệt độ thấp ảnh hưởng đến trình lên men, vùng nhiệt độ lạnh xuống - 10 oC men không chết làm cho trình lên men kéo dài, nhiệt độ lạnh vào lúc lên men bắt đầu có tượng sủi bọt Nếu điều kiện tăng nhiệt độ cần kìm hãm trình lên men 5.3.2 Độ pH Độ pH để lên men 2,8 - 3,8; tối thích 3,2 - 3,5 Độ pH không cao không thấp Vì pH thấp cản trở hoạt động khuẩn lactic Vì chua thêm CaCO 3, chưa đủ chua thêm acid citric, tatric,…Điều chỉnh pH tương đối khó cần thu hoạch nho độ chín vừa phải để có pH thích hợp Ảnh hưởng sức khỏe rượu vang - Rượu vang đỏ giúp bảo vệ não khỏi tổn thương sau đột quỵ Mỗi ngày uống hai ly rượu vang đỏ ngăn ngừa nguy này, nhà nghiên cứu Mỹ cho biết: để hiểu rõ tác dụng rượu vang đỏ nhà khoa học thuộc trường Đại học Johns Hopkins cho chuột cống uống hợp chất chiết xuất từ vỏ hạt nho đỏ (resveratrol) trước tạo tổn thương giống đột quỵ gây Họ phát chuột bị tổn thương não chuột không dùng hợp chất resveratrol “Khi cho chuột dùng trước hợp chất resveratrol qua đường uống, sau quan sát thấy khu vực tổn thương đột quỵ giảm 40%” – trưởng nhóm nghiên cứu Sylvain Dore nói Nghiên cứu cho thấy resveratrol (chất chống oxi hoá có rượu vang đỏ nho) tăng mức enzym heme oxygenase não Enzym có tác dụng bảo vệ tế bào thần kinh không bị tổn thương Theo ông Dore lợi ích rượu vang đỏ rượu bật hệ thống chống oxy hoá heme oxygenase Nhưng cần có thời gian thêm để nghiên cứu áp dụng nghiên cứu chuột lên người Lượng rượu vang nên uồng để thu lợi ích phụ thuộc vào cân nặng người nồng độ resveratrol rượu Nhưng theo ông Dore, người nên uống hai ly rượu ngày - Rượu vang bệnh tăng huyết áp: tuổi 35-55, phụ nữ uống 200ml rượu vang/ngày có tỉ lệ tăng huyết áp cao người không uống rượu Ở đàn ông việc uống 200ml/ngày làm tăng huyết áp, mối liên quan không rõ ràng 23 nữ giới Một nghiên cứu cho thấy người uống rượu vang (cả hai giới) 600800ml/ngày tăng huyết áp tâm thu 9,1mmHg tăng huyết áp tâm trương 5,6mmHg so với người không uống rượu - Rượu vang tai biến mạch máu não: việc nghiện rượu nặng (uống 600ml/ngày) làm tăng nguy tai biến mạch máu não Nhưng uống rượu vang vừa phải, nguy tai biến giảm rõ rệt C KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trên sở phân tích đặc điểm rượu vang, quy trình yếu tố ảnh hưởng đến quy trình sản xuất rượu vang, chuyên đề bước đầu giúp học sinh hiểu rõ rượu nói chung rượu vang nói riêng Chuyên đề phân tích rõ đặc điểm rượu vang quy trình ứng dụng vi sinh vật vào sản xuất rượu vang để đạt kết cao Qua cho học sinh hiểu sơ quy trình sản xuất rượu vang, giúp sản xuất loại rượu vang có hương vị độc đáo, có giá trị dinh dưỡng cao Trong phạm vi hẹp, chuyên đề đề cập tới phạm vi hẹp phần vi sinh vật ứng dụng Đây phần kiến thức nhỏ lại thực tế phổ biến đời sống nên cần triển khai rộng rãi thực tế dạy học giúp học sinh có nhận thức đắn đầy đủ rượu nói chung rượu vang nói riêng, từ giải thích chế trình ứng dụng vi sinh vật thực tế, có khả tự học, say mê tìm hiểu nghiên cứu môn Với khoảng thời gian ngắn, viết không tránh khỏi thiếu xót, mong nhận ý kiến quý báu thầy cô đồng nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn! 24 [...]... tố ảnh hưởng đến quy trình sản xuất của rượu vang, chuyên đề bước đầu đã giúp học sinh hiểu rõ về rượu nói chung và rượu vang nói riêng Chuyên đề đã phân tích rất rõ các đặc điểm của rượu vang và quy trình ứng dụng vi sinh vật vào sản xuất rượu vang để đạt kết quả cao nhất Qua đó cho học sinh hiểu sơ bộ về quy trình sản xuất rượu vang, giúp sản xuất ra được những loại rượu vang có hương vị độc đáo,... dưỡng cao Trong một phạm vi hẹp, chuyên đề mới chỉ đề cập tới một phạm vi hẹp của phần vi sinh vật ứng dụng Đây là phần kiến thức tuy nhỏ nhưng lại rất thực tế và phổ biến trong đời sống nên cần triển khai rộng rãi trong thực tế dạy học giúp học sinh có nhận thức đúng đắn và đầy đủ về rượu nói chung và rượu vang nói riêng, từ đó có thể giải thích được cơ chế của các quá trình ứng dụng vi sinh vật trong. .. của nước quả Hàm lượng acid không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nước quả mà quan trọng hơn là làm thay đổi pH của dịch nước quả, từ đó ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật và các enzyme Người ta nhận thấy các vi sinh vật gây hỏng rượu hoạt động tốt ở pH >3,5 Trong khi đó Saccharomyces lại phát triển bình thường ở pH =3 - 3,5 rất cần thiết để nấm men phát triển tốt và ức chế sự phát triển của vi sinh. .. nghiên cứu áp dụng những nghiên cứu ở chuột lên người Lượng rượu vang nên uồng để thu được lợi ích phụ thuộc vào cân nặng từng người và nồng độ resveratrol trong rượu Nhưng theo ông Dore, mỗi người chỉ nên uống hai ly rượu mỗi ngày - Rượu vang và bệnh tăng huyết áp: ở tuổi 35-55, những phụ nữ uống quá 200ml rượu vang/ ngày sẽ có tỉ lệ tăng huyết áp cao hơn người không uống rượu Ở đàn ông vi c uống quá... uống rượu vang (cả hai giới) 600800ml/ngày sẽ tăng huyết áp tâm thu 9,1mmHg và tăng huyết áp tâm trương 5,6mmHg so với người không uống rượu - Rượu vang và tai biến mạch máu não: vi c nghiện rượu nặng (uống quá 600ml/ngày) sẽ làm tăng nguy cơ tai biến mạch máu não Nhưng nếu uống rượu vang vừa phải, nguy cơ tai biến cũng giảm rõ rệt C KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trên cơ sở phân tích đặc điểm của rượu vang, ... đắng của CO2 và aldehyde sang rượu chín trong vắt, có màu đỏ (hoặc vàng), có vị ngọt cân đối của cồn - đường, vị đắng nhẹ của glycerin, vị chát của polyphenol Khi có đầy đủ những tính chất như vậy ta được rượu thành phẩm 4 Thiết bị sản xuất chính Bồn lên men kiểu “Erika” 16 Bồn lên men vang nho kiểu hình trụ đáy côn nghiêng Bồn lên men vang nho kiểu “universal” 17 5 Các yếu tố ảnh hưởng 5.1 Ảnh hưởng của. .. tăng chất lượng rượu vang Những biến đổi khác do khuẩn lactic gây nên đều có hại vì phá hủy các thành phần cơ bản của rượu vang, làm cho vang bị bệnh Những bệnh chính là: ++ Bệnh vang dính (vins filants): khi rót rượu ra cốc vang không chảy đều, lỏng như nước mà dính, như có hồ nếp ++ Bệnh chua lactic: (piqure lactique): xảy ra khi trong rượu vang còn lại đường khử, chưa chuyển hết thành rượu Đường khuẩn... những bọt CO2 đầu tiên xuất hiện) càng ngắn, lên men càng nhanh và kết thúc càng sớm Nhưng độ nhiệt càng cao lên men càng hạn chế và độ cồn càng thấp, lượng đường trong rượu còn càng nhiều Rượu vang đỏ cho lên men nước quả cùng xác quả, và để chiết xuất các hợp chất thơm và polyfenola trong vỏ quả, người ta cho lên men ở nhiệt độ không quá 25oC ++ Ảnh hưởng của đường, đạm, muối trong nước quả: 18 +++... ép lấy nước ngay sau khi thu hoạch Lí do của vi c làm trên là do người sản xuất muốn sử dụng ngay những tế bào nấm men trên vỏ quả làm men giống trong lên men sau này mà không cần lấy giống men thuần khiết + Bước xử lí tiếp theo sẽ khác nhau tùy vào quy mô sản xuất: ++ Trong sản xuất nhỏ: Quả đem giã dập bằng cối sành, cối đá, hay cối gỗ Tuyệt đối không dùng dụng cụ bằng sắt, đồng (vì nước quả chua... người sản xuất hay dùng nước quả độ pH 3 - 4,5 không cản trở hoạt động của men nhưng, nếu vì những điều kiện khác không thuận lợi men ngừng hoạt động thì rượu cũng không bị khuẩn làm hỏng + Chất kích thích men: Cũng như các sinh vật cao cấp, men cũng cần một số chất kích thích, trước hết là vitamin để sinh sản và hoạt động Một số loài men có thể tổng hợp được những vitamin nhất định, những loại vitamin ... đầu giúp học sinh hiểu rõ rượu nói chung rượu vang nói riêng Chuyên đề phân tích rõ đặc điểm rượu vang quy trình ứng dụng vi sinh vật vào sản xuất rượu vang để đạt kết cao Qua cho học sinh hiểu... sơ quy trình sản xuất rượu vang, giúp sản xuất loại rượu vang có hương vị độc đáo, có giá trị dinh dưỡng cao Trong phạm vi hẹp, chuyên đề đề cập tới phạm vi hẹp phần vi sinh vật ứng dụng Đây phần... học sinh hiểu rõ đặc điểm, nguồn gốc, quy trình kĩ thuật ứng dụng vi sinh vật sản xuất rượu nói chung rượu vang nói riêng B NỘI DUNG Lịch sử hình thành phát triển rượu vang Con người uống rượu vang