công nghệ sản xuất rượu vang nho

PHỤ LỤC Chương I: Lòch sử rượu vang nho Chương II: Tổng quan phân loại Rượu vang Phân loại 2.1 Dựa vào nguồn gốc giống nho 2.2 Dựa vào mặt công nghệ 2.2.1 Nhóm rượu vang gas 2.2.1 Nhóm rượu vang có gas Chương III: Công nghệ sản xuất rượu vang nho I Nguyên liệu II Hệ vi sinh vật rượu vang nho Hệ vi sinh vật lên men tự nhiên Nấm men sản xuất rượu vang 2.1 Nấm men 2.2 Một số nấm men thường gặp sản xuất rượu vang 2.2.1 Saccharomyces cerevisiae 2.2.2 Saccharomyces uvarum 2.2.3 Saccharomyces chevalieri 2.2.4 Saccharomyces oviformics 2.2.5 Hanseniaspora apiculate – Kloeckera apiculata Yêu cầu chọn nấm men chủng Các yếu tố ảnh hưởng tới nấm men rượu vang III Quá trình lên men Khái quát trình lên men rượu Cơ chế trình lên men Các giai đoạn lên men rươụ vang nho 3.1 Giai đoạn chuẩn bò dòch lên men 3.1.1 Thu hoạch nho chin 3.1.2 Tiếp nhận nho chin 3.1.3 Xé dập trái nho 3.1.4 Tách cặn nước nho (đối với trình lên men vang trắng) 3.2 Giai đoạn lên men 3.2.1 Đối với vang trắng 3.2.2 Đối với vang đỏ a Lên men hở với “mũ, nón “nổi b Lên men hở với “mũ, nón “chìm c Lên men kín với “mũ, nón” d Lên men kín với “ mũ,nón “ chìm e Lên men kín với tư động dội tắm cho “mũ, nón” 3.3 Giai đoạn lên men phụ Tách vang nho khỏi cặn bùn Kiểm soát trình lên men Chương IV: Kết luận Chương V: Tài liệu tham khảo CHƯƠNG I: LỊCH SỬ RƯU VANG Patrick McGovern, nhà nghiên cứu nguồn gốc rượu nho cổ, chuyên gia hàng đầu khảo cổ học phân tử sinh học thuộc ĐH Pennylvania (Philadelphia, Mỹ) Chứng minh ngành sản xuất rượu vang xuất cách 5000 năm Sau nhờ kết phân tích hoá học, ông đưa kiến thức lòch sử ngành trồng nho trở thời kỳ “Đồ đá muộn” (8500-4000 trước CN) sống văn minh Cuộc tìm kiếm nguồn gốc rượu nho cổ Mc Govern bắt đầu ốc biển Thời cổ đại, màu tím cung đình, nước màu xanh đậm lấy từ tuyến nước thể ốc Đòa Trung Hải, màu vua Hoàng Đế Phải hàng chục ngàn tuyến chiết xuất chiết xuất 1gam chất lỏng màu tím Thứ thuốc nhuộm gắn bó lâu với người Phoenician sơ khai Trong nghiệp mình, McGovern chuyên gia đồ gốm thám hiểm ĐH Pennysylvania Libăng, công nhân ông khai quật mảnh vỡ đồ gốm, bên có chứa lớp cặn màu đỏ nâu Xác đònh niên đại mảnh gốm 3000 năm, nhóm nghiên cứu bắt đầu loạt phân tích Kết tìm cho thấy có khả lớp cặn màu tím cung đình thuộc di Canaanite (tiền Phoenician) trước năm 1200 trước CN Đây phát thú vò, cho thấy hợp chất hữu kiểu tồn lâu Mc Govern suy luận chất hữu cao cấp khác, chẳng hạng rượu nho, để lại dấu vết hoá học tong đồ vật khảo cổ Năm 1988, cộng tên Virginia Badler mang cho ông số mảnh bình vỡ có niên đại vào khoảng năm 3000 trước CN, tìm thấy làng Godin Tepe thuộc dãy Zagros miền tây Iran Badler nghi ngờ lớp cặn màu đỏ bám mặt mảnh cặn rượu nho Sau tiến hành nhiếu thí nghiệm, McGovern chứng minh suy đoán hoàn toàn xác Cùng với người cộng Rudolph Michel, McGovern sử dụng số kỹ thuật xét nghiệm mẫu vật, bao gồm kỹ thuật phân tích hồng ngoại, phép ghi sắc chất lỏng xét ngiệm hoá học lỏng acid tartaric McGovern nói: ”Chúng tập trung vào hợp chất có tên acid tartaric, đặc trưng nho vùng Trung Đông.Vì xác đònh chất bạn xác đònh sản phẩm từ nho” Hình dáng cổ có nút bình cho thấy người ta tạo cố tình làm để xả bớt oxi (oxi biến rượu vang thành giấm) Tiến hành xét nghiệm thêm, nhà nghiên cứu tìm thấy dấu vết nhựa terebinth, loại Trung Đông có họ với điều Theo McGovern, thời cổ đại nhựa có hương thơm thường dùng để bảo quản rượu vang, mang mùi vò hương vò không dể chòu cho Rượu nhựa phổ biến Ngày nay, ûHy Lạp loại rượu nhựa cây-rượu vang mang hương thơm nhựa thông có tên retsina Rất có khả bình chứa loại rượu vang cổ Theo McGovern thì:”Toàn trình câu chuyện bí ẩn Thậm chí bạn gọi trình lên men công trình sinh học được” Ngày nay, phần lớn rượu nho làm từ giống nho “vitis vinifera”, có gốc từ miền Trung Đông Giống nho phát triển Châu Âu miền Tây Hoa Kỳ, trồng miền đất mát không lạnh Tại miền Đông Hoa Kỳ Và xứ Canada, giống nho vififera lai tạo với giống vitis riparia vitis labrusca để thành loại nho chòu đựng thời tiết lạnh Do từ giống nho khác nhau, rượu nho nói rõ nguồn giống (varietals), chẳng hạng loại rượu Chardonnay, Cabernet Sauvignon Pinot Noir Rượu nho làm Châu Âu phân loại theo danh từ đòa phương, chẳng hạn Brugundy hay Bordeaux thuộc nước Pháp Nhiều quốc gia sản xuất loại rượu nho danh tiếng Pháp , Ý, Đức, Hoa Kỳ, Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha Rượu nho nước Pháp có danh tiếng điều kiện trồng trọt phương pháp làm rượu Các miền làm rượu danh tiếng nườc Pháp là: Bordeaux tây nam, Burgundy miền đông trung tâm, Champagne thuộc phía đông Thủ Đô Paris Tại vùng Bordeaux, người ta làm loại rượu nho đỏ,không ngọt, danh tiếng Cabernet Sauvignon Merlot, có loại rượu nho trắng Semillon Sauvignon Rượu nho đỏ miền Burgundy làm từ trái nho Pinot Noir loại trắng từ nho Chardonay Hai thứ nho Chardonnay Pinot Noir loại rượu nho nhiều bọt Champagne Nước Ý trồng nhiều loại nho Loại rượu nho đỏ từ giống nho Nebbiolo miền Piedmont thuộc Tây Bắc nước Ý, có tên Barolo Barbaresco, loại rượu nho trắng với tên Gavi từ giống nho Cortese Chianti loại rượu nho phổ thông nước Ý, làm từ giống nho Sangiovese trồng miền trung tâm Tuscan Umbria Nước Đức có loại rượu nho danh tiếng, chẳng hạng loại rượu nho trắng từ giống nho Riesling hay Sylvaner, trồng miền dọc theo dòng sông Rhine, Moselle Nahe Miền thung lũng Douro phía bắc nước Bồ Đào Nha nơi trồng loại nho để làm loại rựơu nho cao nồng độ gọi là”Port”, có màu đỏ đậm hay màu trắng.”Sherry” loại rượu nho trắng cao nồng độ, có màu vàng lợt tới nâu, độ nhiều ít, làm xứ Jerez thuộc miền tây nam nước Tây Ban Nha Tại Hoa Kỳ, 90% rượu nho sản xuất từ tiểu bang California Các tiểu bang khác làm rượu New York, Viginia, Oregon Washington Tại tiểu bang California, người ta trồng giống nho vinifera Châu Âu, miền trồng nho quan trọng thung lũng Napa Sonoma phía bắc Vònh San Francico, miền bờ biển tiểu bang thung lũng San Joaquin CHƯƠNG II TỔNG QUAN VÀ PHÂN LOẠI 1.Rượu vang: Rượu vang loại rượu sản xuất từ nho, xuất phát từ nước Châu Âu Ngày nay, từ rượu vang hiểu theo nghóa rộng hơn: Tất loại rượu sản xuất từ nguồn nguyên liệu trái khác táo, lê từ loại thảo mộc gọi tên “bồ công anh “(dandelion) gọi rượu vang Nhưng phần lớn rượu nho làm từ nho, dù làm từ trái thiết dòch trái phải lên men, trình chuyển đường từ nho thành rượu Nếu hàm lượng rượu tương đối thấp ta nho, cao ta rượu chưng cất giống như:rượu gin hay vodka 2.Phân loại: 2.1.Dựa vào nguồn gốc giống nho, chia thành nhóm là: -Nho trắng (với trái nho chín vỏ màu màu vàng lục nhạt) -Nho đỏ (với trái nho chín có màu đỏ-tím mức độ khác nhau) 2.2Về mặt công nghệ, sản phẩm vang nho chia nhóm lớn : Nhóm vang có gas (CO2) nhóm vang gas (CO2) 2.2.1.Nhóm rượu vang gas: Nhóm rượu vang phổ thông: hoàn toàn lên men, không bổ sung cồn etylic trình công nghệ, bao gồm loại: +Vang khô (lên men cạn kiệt) chứa hàm lượng etanol tích tụ lên men từ 9-14% thể tích, hàm lượng đường sót không 0,3% +Vang bán ngọt: chứa hàm lượng etanol lên men tự nhiên từ 9-12% V, đường sót từ 3-8% Nhóm rượu vang cao độ: loại rượu vang có hàm lượng etanol cao so với nhóm vang phổ thông Có thể dùng cồn tinh luyện để nâng cao hàm lượng etanol trình công nghệ Nhóm gồm có loại: +Vang nặng: có hàm lượng etanol từ 17-20%, etanol tích luỹ lên men không 3%V Hàm lượng đường sản phẩm từ 1-4% +Vang khai vò: Hàm lượng etanol từ 12-17%, etanol tích luỹ lên men không 1, 2%V Ngoài ra, tuỳ thuộc vào hàm lượng đường (độ ngọt) rượu khai vò, tồn dạng sau: -Khai vò bán ngọt: với etanol từ 14-16%V đường từ 5-12% -Khai vò ngọt: với etanol từ 15-17%V, đường từ 14- 20% -Khai vò (còn gọi rượu licơ): với etanol từ 12-17%V, đường từ 2135% 2.2.2.Nhóm rượu vang có gas: chia làm nhóm: -Rượu vang có gas tự nhiên (do lên men tạo ra): Để giữ gas tự nhiên sản phẩm, người ta thực trình lên men thứ (phụ) chai kín, thùng hệ thống thùng kín tuỳ thuộc vào điều kiện lên men phụ (t◦, thời gian) cho loại rượu sâm banh (Champagne) với mức độ chất lượng khác -Rượu vang có gas nhân tạo (do ta nạp gas CO2 vào sản phẩm) Người ta tạo nhiều loại rượu vang khác theo thò hiếu yêu cầu thò trường tiêu thụ cụ thể Tuy nhiên, nhóm vang có gas tự nhiên thường có độ rượu từ 1012,5%V độ từ 3-5%, nhóm vang có gas nhân tạo thường có độ rượu từ 912% V độ từ 3-8% CHƯƠNG III CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯU VANG Ngun liệu Xử lý ngun liệu Men giống 2% V Lên men (18 - 22ºC) Lên men phụ (15 – 18 ºC) Tách cặn Thu hồi sản phẩm I Nguyên liệu sản xuất rượu vang: Nguyên liệu sử dụng sản xuất rượu vang là: Những loại trái có chứa nhiều đường, vitamin, axít hữu cơ, chất khoáng, protein nho, dứa, mơ, chuối, dâu Trong nho loại trái dùng làm nguyên liệu truyền thống để sản xuất rượu vang Trước đây, nho trồng nhiều nước Châu âu Hiện nay, nho trồng nhiều nơi giới Nho thường phát triển nơi có khí hậu khô ráo, nhiều nắng vùng đất chua Ở Việt Nam, nho trồng số tỉnh miền Trung Năng xuất trồng chưa cao chất lượng trái nho chưa phù hợp để sản xuất rượu vang Tuy nhiên nghề trồng nho phát triển với nhiều triển vọng Trên nho có nhiều loại nấm men có mặt cách tự nhiên nhân tố tham gia vào trình sản xuất rượu vang nho lên men tự nhiên, truyền thống Quả nho ép 85% - 95% dòch Nước nho lên men tạo loại rượu vang có giá trò dinh dưỡng cao, hương vò đặt trưng, thơm ngon màu sắc đẹp Nho có thành phần hoá học trung bình sau: -Nước: 70-80% -Đường: 10-25% (trong chủ yếu glucose, fructose, saccharose) -Axít hữu cơ: 0.5-1.7% (chủ yếu axít malic factoric) -Protein 0.1-0.9% -Pectin: 0.1-0.3% -Chất khoáng: 0.1-0.5% -Vitamin: C, B1, B2, PP -Các hơp chất màu: Màu anthocyanin -Các hợp chất thơm số hợp chất khác Nho loại lý tưởng để lên men chế biến rượu vang vì: - Quả nho có chất lượng, giá trò dinh dưỡng cao, tạo hương vò đậm đà, đặc trưng - Thành phần hoá học dòch nho thích hợp cho nấm men phát triển - Tỷ lệ dòch nùc ép cao II Hệ vi sinh vật rượu vang nho: Hệ vi sinh vật lên men tự nhiên: Hệ vi sinh vật lên men rượu vang tự nhiên tương đối phức tạp không đồng giai đoạn trình lên men Trong nước nho tươi có nhóm vi sinh vật khác từ môi trường xung quanh, chủ yếu từ vỏ quả, thân, cuống thiết bò Phần lớn phức hệ nấm mốc (76-90%), nấm men (9-22%), số lại chiếm tỷ lệ thấp vi khuẩn không sinh bào tử có bào tử, xạ khuẩn Micobacter Độ acid nước nho cao (pH = 2,7 – 3,8) điều kiện không thuận lợi cho vi sinh vật phát triển Ở môi trường có độ chua lớn thường thích hợp với nấm mốc nấm men Nấm men nước tươi thường nấm mốc, nấm men lại có khả phát triển tăng sinh khối nhanh điều kiện thiếu oxy kỵ khí, đồng thời lên men tích tụ cồn Điều kiện kỵ khí dung dòch có cồn làm ức chế nấm mốc Chính điều kiện nấm men cạnh tranh phát chiếm ưu trình lên men tự nhiên Trong loài lên men cạnh tranh có loài có khả đồng hoá đường nhanh tạo độ cồn cao chiếm ưu giai đoạn lên men lên men phụ Các công trình nghiên cứu xác đònh rằng, hệ nấm men giai đoạn đầu lên men nước nho Kloeckera –nấm men có dạng hình chuỳ chiếm phần lớn hoạt động tích tụ 2-4 độ cồn ngừng hoạt động chết dần, sau nấm men rượu vang thực thụ (Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces oviformics) phát triển đóng vai trò chủ yếu lên men lên men phụ Nho sau tiếp nhận kiểm tra mẫu, cần nhanh chóng đưa sang máy xé dập để tránh kéo dài thời gian lưu giữ nơi tiếp nhận dẫn tới tượng lên men tự phát, vào ngày trời nắng, có nhiệt độ môi trường 30ºC Tuỳ thuộc vào nguyên liệu nho chín sản phẩn thuộc chất lượng nào, ta lựa chọn giải pháp xé dập trái nho thích hợp Vì nho trắng, nên xé dập cần lưu ý: -Tránh tối đa việc băm nát chùm nho trái nho -Không làm dập hạt nho Hạn chế việc tăng chất chát dòch nước nho, điều dẫn đến việc giảm chất lượng sản phẩm vang nho Mặt khác, cần lưu ý phần thòt trái nho phải xé nhuyễn, có ta thu nhiều dòch trái nho Ngày cộng nghệ sản xuất vang nho, ngừoi ta thường sử dụng máy xé ép dòch nho đại, vừa bảo đảm không làm dập nát phần gây chát cho dòch nho, đồng thời hiệu xuất thu hồi dòch nho cao Sau xé dập ép trái nho, dòch nho cần phải nhanh chóng tách khỏi phần bã (cuống, vỏ hột), ngăn chặng lên men tự phát xảy 3.1.4 Tách cặn nước nho: (đối với sản xuất rượu vang trắng) Dòch nước nho trắng ép xong thường đục phần tử bò dập từ cuống, vỏ quả, hột kể phần thòt chưa ép kiệt, với hợp chất hữu cơ, vô không tan nước nho Thông thường, để loại bỏ loại cặn trên, bơm nước nho vào bồn ta nên bơm đường từ đáy bồn đầy Khi trình lên men xảy ra, bọt khí CO2 tách với xu hướng lên bề mặt bồn lên men, tạo thành lớp bọt đồng thời kéo theo phần tử cặn cuống vỏ hột bò dập, tạo lớp bọt chuyển từ màu trắng sang nâu nhạt Ở thời điểm lên men mạnh có lớp bọt nhiều nhất, chí trào khỏi bồn, nhờ phần lớn cặn loại theo bọt Ta gọi trường hợp tách cặn tự nhiên Trong công nghệ sản xuất vang nho trắng nay, ta thường áp dụng giải pháp kỹ thuật cưỡng để nâng cao hiệu lắng cặn Trước hết,ta dùng máy ly tâm chuyên dùng để làm nước nho phải hạn chế tối đa oxi hoá nước nho, cách ta không loại nhiều vi sinh vật dại có nước nho, việc dòch nho bò lên men tự phát xảy Một giải pháp kỹ thuật phổ biến hơn, hiệu - việc sulfit hoá nước nho trước lên men Bằng cách này, nước nho vừa làm trong, đồng thời cò ngăn chặn lên men tự phát Việc sử lí nước nho với SO2 (sulfit hoá) thường kéo dài từ 12 - 24 phải tiến hành sau tách nước nho khỏi bã Thường ta dùng từ 15 - 29g SO2 cho 100 lít nước nho SO2 nạp dạng lỏng nguyên chất dạng dung dòch muối sulfit Khi ta tiến hành sulfit hoá nước nho, vòng 12 - 24 phần tử cặn từ từ lắng xuống đáy bồn, phần dòch cho bên lớp cặn Phần cặn chia làm lớp: -Lớp cặn nhẹ nằm gồm chủ yếu hợp chất củapectin -Lớp cặn nặng nằm gồm cuống dập, vỏ nho hột nho Dòch nho sau tách cặn tiến hành lên men vang Thực nghiệm cho thấy, dòch cho tách cặn kỹ thường không cho sản phẩm vang có hương vò tốt nhất, tốt nên giữ lại lớp cặn nhẹ dòch nho lên men để thu sản phẩm vang có chất lương cao Ngày nay, cách sử dụng tốt dùng nhiệt độ thấp (từ – 5ºC) Song nhược điểm phương pháp tốn nhiều lượng đạt hiệu tách cặn, đâu áp dụng giải pháp 3.2 Giai đoạn lên men chính: 3.2.1 Đối với rượu vang trắng: Sau sử lý cặn dòch nước nho, cần bơm nhẹ nhàng phần dòch nho sang bồn lên men (cần lưu ý tránh làm xáo động lớp cặn nằm đáy bồn) Song song với việc bơm dòch nho sang bồn lên men, cần nạp vào bồn lên men lượng tanin tinh khiết hoà tan trước với nước nóng nước nho nóng với liều lượng 10 g tanin cho 100 lit dòch nước nho Tanin có tác dụng kết tủa thành phần protein có nước nho, giúp cho tự rượu vang tương lai dễ dàng hiệu Ngoài ra, tanin đóng vai trò ngăn chặn loại bệnh thường gặp rượu vang với tên gọi ”bệnh nghèo tanin”, thể qua tượng đục sản phẩm Khi hoàn tất việc bơm dòch nho bồn lên men, ta tiếp men giống theo tỷ lệ 2% thể tích dòch nước nho Qúa trình lên men vang nho tiến hành bồn gỗ, bê tông cốt thép, thùng kim loại với nhiều kích thước, hình dạng khác Cần lưu ý trình lên men vang nho tiến hành chế độ nhiệt độ ổn đònh (tốt la từ 18-22ºC) chất lượng vang tốt, điều kiện khách quan nhắm đến mục tiệu đạt chế độ lên men tối ưu thật ổn đònh Thông thường, sau tiếp giống men vào bồn lên men khoảng 12 xuất dấu hiệu trình lên men, giọt CO2 bám xung quanh thành bồn lên men từ từ hình thành ”ốc đảo” bọt bề mặt nước nho Đó trình biến đổi ”đường glucose fructose” thành ”rượu ethanol khí carbon dioxide” men rượu Các ”ốc đảo ”bọt lớn dần bao phủ bề mặt Quá trình lên men mạnh dần lên Thông qua việc theo dõi biến động nhiệt độ, lượng CO2 thoát ra, độ dày màu sắc lớp bọt, tốc độ giảm dần hàm lượng đường Ta xác đònh thời điểm cực đại trình lên men vang Sau trình lên men yếu dần kết thúc trình lên men (đồng nghóa với bắt đầu trình lên men phụ, hay gọi lên men tónh) Một chu kỳ lên men chính, vang nho trắng dài từ 7-10 ngày 3.2.2 Đối với vang đỏ: Các bồn lên men, sau tiếp nhận hỗn dòch nho đỏ (gồm dòch nho với bã) đến 4/5 thể tích bồn lên men, phải tiến hành sulfit hoá với liều lượng 10-20 g/1hl SO2 Ta dùng cách bơm hoàn lưu nhận thấy dòch nho chuyển màu sậm tối hỗn dòch nho Sử dụng SO2 trường hợp nhằm tới mục tiêu công nghệ: -Ngăn chặn trình lên men tự phát xảy tầm kiểm soát (giống vang nho trắng) -Thay đổi hàm lượng chất màu, chất chát sản phẩm vang đỏ mức độ khác nhau, từ dẫn đến giá trò cảm quan màu sắc vò chát đậm nhạt khác Sau sulfit hoá khoảng giờ, ta nạp men giống khiết với tỷ lệ khoảng 2% so với thể tích hỗn dòch nho Lúc đầu, phần bã (vỏ, cuống dập, hột…) nặng hơn; chúng có xu hướng nằm phần đáy bồn lên men, lơ lững lớp dòch nho, trình lên men xảy bọt khí CO2 sinh bám vào phần tử bã Mật độ bọt ngày dày, phần tử bã nhẹ từ từ nỗi lên bề mặt bồn lên men, tạo thành lớp bã dày, ta thường gọi là”mũ, nón” Lớp bã ”mũ, nón” có phần ngập vào dòch nho, phần tiếp xúc trực tiếp với không khí Điều dẫn đến tượng hoạt động nấm men phần bồn lên men thuận lợi hơn, trình lên men nhanh phần bồn lên men tất nhiên nhiệt độ vùng cao vùng Để đạt mục tiêu công nghệ trên, cần phải kiểm soát cẩn thận, chặt chẽ giai đoạn này, cách hàng ngày phải tiến hành đảo “mũ, nón” bồn lên men từ 1-3 lần (tuỳ theo nhiệt độ lên men) để đảm bảo cho trình lên men xảy đồng bồn, tạo hội tốt cho chất màu, chất chát, phần nhiều tập trung lớp “mũ, nón”, trích ly dòch lên men Trong thực tế sản xuất, tuỳ hoàn cảnh, điều kiện nơi, người ta chọn kiểu lên men vang nho đỏ sau để áp dụng: a.Lên men hở với “mũ, nón”nổi: Kiểu lên men thực bồn lên men hở miệng, nắp Đặc điểm kiểu lên men phần “mũ, nón”luôn tiếp xúc với không khí, đồng thời nhiệt độ cao hơn.Đây điều kiện lý tưởng cho loại vi khuẩn dấm (lên men acid axetic) xâm nhập, gây nguy hiểm cho rượu vang Trong trường hợp này, cần thường xuyên đảo trộn “mũ, nón” lần ngày mái chèo cánh khuấy, nhờ làm giảm thời gian tiếp xúc”mũ, nón”với không khí, tăng cường thời gian ngập của”mũ, nón”trong dòch, nhờ làm tăng hàm lượng chất màu chất chát trích ly Thường kiểu lên men cho rượu vang có hàm lượng acid bay cao chất lượng không ổn đònh, ngày áp dụng b.Lên men hở với “mũ,nón”chìm: Kiểu lên men thực bồn hở miệng, có nắp lưới cài bên điều chỉnh lean xuống 1/3 chiều cao bồn lên men Sau nạp đầy 4/5 bồn hỗn dòch nho, ta cài nắp đáy lưới bên mực nước dòch nho bồn lên men Nhờ vậy, trình lên men lớp “mũ, nón” hình thành bò ngập dòch lên men, không tạo hội cho vi khuẩn acid acetic xâm nhập, đồng thời “mũ, nón” ngập dòch nho, nên trích ly nhiều chất màu chất chát Kiểu lên men khắc phục nhược điểm kiểu lên men thứ nhất, cho rượu vang có chất lượng tốt hơn, ổn đònh c.Lên men kín với “mũ,nón”nổi: Kiểu lên men thực bồn lên men kín miệng, miệng bồn có khoét lỗ nhỏ để nạp hỗn dòch nho lỗ thoát CO2 trình lên men kiểu loại bỏ tối đa xâm nhập không khí vào bồn lên men, song việc kiểm soát trình lên men bên bồn lại phức tạp, nên ngày không áp dụng nhiều d.Lên men kín với “mũ,nón” chìm: Kiểu lên men thực bồn có nắp lưới cài chặn “mũ, nón”luôn chìm mực nước dòch nho (giống kiểu thứ 2), song bên nắp lưới có gắn với nắp kín có chừa lỗ nhỏ để thoát CO2 trình lên men Kiểu lên men có phần ưu việt kiểu thứ 3, song việc thao tác, sử dụng nặng nề, phức tạp, nên thay bồn lên men cải tiến, hoàn thiện vật liệu chế tạo, hình dáng, kích cỡ thuận tiện cho việc giới hoá tự động hoá Dưới nay, trình bày ý tưởng tiên phong làm tảng cho việc thiết kế hệ thống lên men vang nho hoàn chỉnh đại ngày e.Lên men kín với tự động dội tắm cho “mũ ,nón”: Bồn lên men chế tạo đặt biệt gồm có hai phần A B, nối hai phần lổ C với đường kính 60 cm Phần A có dạng hình ly với thể tích 1/7 thể tích phần B Sau nạp đầy hỗn dòch nho vào bồn qua lỗ C, ta đặt ống đồng T có đường kính 12 cm từ cửa C xuống đến đáy bồn Ống đồng bòt kín đầu dưới, đục nhiều lỗ nhỏ xung quanh ống Dòch nho theo lỗ nhỏ lên mặt ống đồng tự động chảy xuống phần A Để cho “mũ, nón” không lên phần B, lỗ E ta đặt lưới chặn lên “mũ, nón” Khi xảy trình lên men phần B, áp suất từ từ tăng lên, đẩy dòch lên men vào ống đồng lên phía A tự động hình thành trình dội tắm cho “mũ, nón”, đồng thời đồng trình lên men phần A phần B Dựa ý tưởng bồn lên men đây, hệ bồn lên men vang nho ngày hoàn thiện, tiện ích hiệu nhiều Hiện nhiều nhà máysản xuất vang nho liên tục, có hệ thống theo dõi, kiểm soát trình lên men gần tự động hoàn toàn, nhờ mà suất nhà máy nâng lên cao, đồng thời chất lượng sản phẩm ổn đònh 3.3 Giai đoạn lên men phụ: Ở thời kỳ lên men phụ, thường tiến hành nhiệt độ thấp nhiệt độ tiến hành lên men giai đoạn lên men chính.Người ta tiến hành lên men phụ nhiệt độ 15 - 18°C Lúc này, lượng đường sót tiếp tục chuyển hoá thành CO C2H5OH dù yếu chậm chạp hay gọi lên men ”malolactic” qua malic acid ” đïc biế đổi thành ”lactic acid”, thay vào loạt trình chuyển hoá phụ để tạo thành chất thơm Quá trình lắng xảy nhanh Quá trình lên men phụ thường kéo dài từ 2-3 tuần, có dài hơn, tuỳ thuộc hàm lượng đường ban đầu dòch nước nho hoạt động nấm men mạnh hay yếu Cần nhớ rằng, việc kéo dài thời gian lên men phụ vang nho cho kết tốt hơn, ngược lại lượng đường sót lại nguồn thức ăn tốt cho vi sinh vật gây hại Đây nguyên nhân dẫn tới số bệnh thường gặp rượu vang Một sản phẩm vang coi lên men hoàn toàn khẻo mạnh, hàm lượng đường sót 1-2 g/lit Tách vang nho khỏi cặn bùn: Khi trình lên men phụ (còn gọi lên men thứ) kết thúc, vang nho bồn chuyển sang trạng thái tónh, xáo động yếu dần, phần tử cặn lơ lửng khống hoà tan, từ từ kết lắng lại xuống đáy bồn lên men, hình thành lớp cặn mòn gọi cặn bùn Để xác đònh thời điểm tiến hành tách cặn bùn tốt nhất, cần phải biết lượng đường lên men nấm men sử dụng cạn kiệt (bằng cách đo độ đường), đồng thời xác đònh lượng glucogen tế bào nấm men khoảng 2/3 tổng lượng tế bào (bằng cách nhuộm màu đếm) Chính thời điểm tách vang nho khỏi cặn bùn tốt Mỗi bồn lên men cần xác đònh thời điểm tách cặn bùn cách riêng rẽ, độc lập Trước lúc tiến hành tách vang nho khỏi cặn bùn, cần kiểm tra xem trình tự kết lắng tự vang nho thực kết thúc hay chưa Điều thường thực sau: lấy cốc rượu vang từ bồn ra, đặt nơi có nhiều ánh sáng nhiệt độ phòng cao nhiệt độ trung bình (khoảng 1-2ºC), để tự 48 giờ, sau quan sát độ trong, màu sắc mùi vò rượu vang Nếu màu biến đổi đáng kể so với ban đầu, coi chấm dứt trình tự lắng tự vang nho Trường hợp ngược lại, vang nho có màu sẫm nhạt so với ban đầu, mùi vò có thay đổi đáng kể, ta cần xử lý vang nho trước tách vang nho khỏi cặn bùn Hiện tượng thay đổi màu sắc vang nho thường xuất phát từ kết tủa phức sắt Để loại bỏ nguyên nhân này, ta cho vào bồn lên men 50 g/1hl acid tartric 30 g/1hl acid citric, sau tiến hành tách khỏi cặn bùn Nếu nguyên nhân xuất phát từ enzym nấm men, ta tiến hành sulfit hoá bổ sung 3-5 g/1hl SO2, sau tách vang khỏi cặn bùn Vang nho sau tách khỏi cặn bùn bơm vào bồn trữ khác (các bồn phải xử lý trước tiếp nhận vang nho) Khi bơm vào bồn trữ nên bơm từ đáy bồn, đầy tốt, khoảng không bề mặt rượu vang nhất, có nghóa lượng O2 không khí nằm lại bồn trữ tối thiểu Điều giúp giảm thiều nguy oxi hoá thành phần vang nho, giúp ồn đònh giá trò cảm quan vang nho độ trong, màu sắc, mùi vò Đối với trái nho trắng, người ta tận thu chất đường sót lại bã sau tách nước nho, đồng thời bổ sung đường, nước lên men riêng, sản phẩm thu gọi vang nguyên liệu dùng cho việc chưng cất rượu cognac Kiểm soát trình lên men: Việc kiểm soát trình lên men vang đặt nghiêm túc Trước hết, chế độ kiểm soát phải chặt chẽ, thường xuyên, liên tục Chế độ kiểm soát phải tiến hành hàng ngày, ngày lần vào buổi sáng buổi chiều, phương tiện kiểm tra chuyên dụng thước đo tỷ trọng có kèm nhiệt kế (gọi nôm na đường kế nổi-phù kế) để theo dõi biến động thông số là: -Chất đường lên men -Nhiệt độ lên men bồn Kết đo ghi lại trên phiếu theo dõi cho bồn Căn vào số liệu đo phiếu, ta theo dõi biết diễn biến bồn suốt thời gian lên men, để điều chỉnh, kiểm soát trình lên men cách hiệu Tốt nên khống chế nhiệt độ cho trình lên men vang nho trắng ổn đònh 18-22ºC, đừng để nhiệt độ lên men vượt 36ºC Trên phiếu theo dõi bồn lên men cần ghi: Số thứ thự bồn dung tích lít Loại nguyên liệu nho .mùa nho .200 (năm) Sulfit hoá với liều lượng SO2 Lượng men giống với .%dòch nho Giờ/ngày kiểm tra % đường Nhiệt độ(ºC) Nhận xét-đề nghò điều chỉnh Ký tên Song song với việc theo dõi hai thông số đo độ đường nhiệt độ bồn lên men, cần lấy mẫu kiểm tra vi sinh vật để xác đònh chất lượng nấm men giống với thông số: -Tổng lượng tế bào (mật độ) nấm men ml dòch lên men (cùng thời điểm lấy mẫu ghi phiếu) -Tỷ lệ tế bào sống tổng lượng tế bào nấm men sống -Phát vi sinh vật dại nhiễm vào dòch lên men (nấm men dại, nấm mốc, vi khuẩn ) Tuy nhiên, thực tế sản xuất ta thường dùng phương pháp nhuộm màu với xanh metylen để xác đònh nhanh số lượng tế bào nấm men chết, qua thông số ta sơ đánh giá tình trạng chất lượng nấm men Phương pháp nhuộm màu nhanh lofler sau: 0,5g xanh metylen pha với 30 ml cồn etylic 96%V 2ml 0,1N KOH thêm nước cất cho đủ 100ml Với dung dòch ta nhuộm màu với tế bào nấm men, có tế bào nấm men chết bắt màu với xanh metylen Thông qua việc kiểm tra vi sinh vật, ta theo dõi thực trạng hoạt động nấm men thuần, đồng thời phát dấu hiệu tiêu cựu vi sinh vật gây bồn lên men, để điều chỉnh giải pháp kỹ thuật thích hợp Việc xác đònh acid bay cho ta biết tình trạng lên men bồn có bình thường hay không Hàm lượng acid bay cao dấu hiệu cho biết bồn lên men có nguy hư hỏng vi sinh vật, trường hợp cần phải tiến hành xử lý cách sulfit hoá bổ sung, sau ta lại bổ sung thêm men giống trẻ, khẻo vào bồn lên men Ngày nay, với tiến khoa học kỹ thuật, ngành kỹ thuật lạnh đạt thành tựu lớn Người ta biết vận dụng thành tựu vào việc kiểm soát trình lên men cách chủ động, chí tạo nhiệt độ lên men tối ưu cho điều kiện cụ thể nhà máy Để tính lượng lạnh nhân tạo cần thiết dùng để trì ổn đònh nhiệt độ lên men, ta dựa vào công thức tính sau: Q = V.γ.C = (Tđ - Tc) Kcal Trong đó: Q: lượng lạnh can thiết để khống chế thể tích dòch nho đònh đến nhiệt độ đònh V: thể tích dòch nho cần dùng lạnh(l) γ : trọng lượng riêng dòch nho thời điểm làm lạnh V.γ : trọng lượng dòch nho cần dùng lạnh(kg) C : nhiệt dung riêng dòch lên men [Kcal/kgºC].Trong trường hợp ta coi C= Kcal/kgºC Tđ: nhiệt độ dòch nho trước làm lạnh (ºC) Tc: nhiệt độ dòch nho sau làm lạnh (ºC) CHƯƠNG IV KẾT LUẬN Trong điều kiện nhiệt độ lên men thích hợp, ổn đònh, liều lượng SO2 sulfit hoá đầy đủ men giống tốt, trình lên men xảy bình thường lượng đường có nước nho lên men triệt để Song thực tế không trường hợp trình lên men vang nho diễn biến cách bình thường, sản phẩm vang nho sót lại hàm lượng đường lên men đáng kể, tiền đề tạo nên môi trường thích hợp cho vi sinh vật dại thâm nhập dại phát triển, dẫn đến hư hỏng rượu vang sau Nguyên nhân thường gặp trường hợp biến động thất thường nhiệt độ bồn lên men: nhiệt độ thấp cao bồn lên men dẫn đến dư thừa đường sót rượu vang non Nhưng phổ biến nguy hiểm nhiệt độ cao Ta biết lên men, đường dòch nho chuyển hoá thành etanol CO2, đồng thời giải phóng nhiệt lượng, nghóa phân giải 1gmol (180g) đường giải phóng 23,4 Kcal Do đó, lên men dòch nho với hàm lượng đường 18%, lý thuyết, làm dòch nho tăng lên 23,4ºC (nếu nhiệt lượng bò giải phóng giữ lại hoàn toàn bồn lên men) Nhiệt lượng giải phóng đạt cực đại trình phân giải chất đường lên men hoàn toàn Bồn lên men lớn nhiệt lượng sinh lớn Sự phụ thuộc thống kê bảng: Bồn lên men có dung tich Thời gian lên men tính theo ngày 9000lit Nhiệt độ (ºC) 16 17 18 Trọng lượng riêng(γ) (g/l) 1,083 1,078 1,074 Bồn lên men cò dung tích 35000 lit Nhiệt Trọng Nhiệt độ (ºC) 17 16 23 lượng riêng(γ) (g/l) 1.084 1,064 1,050 độ (ºC) 22 27 35 Trọng lượng riêng(γ) (g/l) 1,084 1,060 1,030 22 27 30 29 28 1,050 1,025 1,000 1,000 988 26 33 35 34 33 1,043 1,022 1,005 1,000 997 37 36 35 34 34 1,020 1,020 1,010 1,005 1,000 Ta phòng chống tượng gia tăng lên cao lên men vang nho trắng nhiều cách: -Tránh thu hái nho vào có nhiệt độ cao ngày, hạ bớt nhiệt độ nho thu qua đêm, có kho mát bảo quản nho tốt -Khi tiến hành lên men nên thực bồn lên men có dung tích nhỏ Tuy nhiên, cách hạn chế gặp nhà máy vang nho có công xuất lớn -Ở vùng có nhiệt độ trung bình cao, thừơng dùng bồn lên men vật liệu kim loại mặt bồn lên men giải nhiệt nước -Sulfit hoá dòch nho trước lên men giải pháp hữu hiệu để kìm hãm gia tăng nhiệt độ lên men nhanh mức bình thường Dưới giới thiệu vài kiểu bồn lên men vang nho: CHƯƠNG V TÀI LIỆU THAM KHẢO elearning.hueuni.edu.vn www.nhasinhhoctre.com irv.moi.gov.vn www.thegioiruou.vn http://www.ruouvangy.com/chitietruouvang.php?id=11 http://www.hanoicorner.com/phpBB2/viewtopic.php?t=6002 tim.vietbao.vn/q_trình_lên_men/ - 36k www.sinhhocvietnam.com/forum/archive/index.php?t-858.html www.muivi.com/muivi/index.php?option=com_content&task - 56k – 10 www.hutech.edu.vn/UserFiles/file/CNTP-TKMT/THONGBAO LINHTINH/Phan%20SV%20%20BV%20DATN-04.xls 11 thucpham.blogspot.com/2007/07/blog-post.html - 74k – 12 de.answers.yahoo.com/question/index?qid - 37k 13 Hậu, Vũ Cơng,1993, CHẾ BIẾN RƯỢU VANG TRÁI CÂY TRONG GIA ĐÌNH 14 Trí, Hồ Quang,1999, VI SINH THỰC PHẨM 15 Lượng, Nguyễn Đức,1996, Phúc, Nguyễn Hữu, 1996, CƠNG NGHỆ VI SINH VẬT(tập 1.2.3) Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM 16 Lượng, Nguyễn Đức, 2002, THÍ NGHIỆM CƠNG NGHỆ SINH HỌC, Tập 2, Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM 17 Phẩm, Lương Đức, 1998, CƠNG NGHỆ VI SINH VẬT NXB Nơng Nghiệp 18 Trí Nhan Minh, Teshome Edae Jiru, Naznin Sultana, Michael Wawire, 2001, FERMENTATION PROCESSING ... lên men rươụ vang nho 3.1 Giai đoạn chuẩn bò dòch lên men 3.1.1 Thu hoạch nho chin 3.1.2 Tiếp nhận nho chin 3.1.3 Xé dập trái nho 3.1.4 Tách cặn nước nho (đối với trình lên men vang trắng) 3.2... gốc giống nho, chia thành nhóm là: -Nho trắng (với trái nho chín vỏ màu màu vàng lục nhạt) -Nho đỏ (với trái nho chín có màu đỏ-tím mức độ khác nhau) 2.2Về mặt công nghệ, sản phẩm vang nho chia... xuất rượu vang Tại đó, nhân viên tiếp nhận nguyên liệu tiến hành cân, phân loại theo giống nho, loại nho (nho chín kỹ thuật, nho chưa chín tới nho chưa chín) Việc tiếp nhận theo giống nho quan