Bài tiểu luận sản xuất rượu vang màu

I.Tổng quan về rượu nho1.Định nghĩa: Rượu vang là sản phẩm lên men không qua chưng cất từ dịch quả nho và các loại quả khác mơ, mận, dâu, vải, táo… Vang đỏ  Là rượu được làm từ nhiều

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

KHOA CÔNG NGHỆ HOÁ

Môn Công Nghệ rượu bia và nước giải

khát

Bài Tiểu Luận: Sản Xuất Rượu Vang Màu

Sinh viên thực hiện: Lại Thị Thanh Hiên

Nguyễn Thị Thu Hằng

Nguyễn Thị Kiều Oanh

Vũ Thị Thu Phương

Trịnh Thị Thùy Vân

Nhóm 1

Lớp: Công nghệ Thực Phẩm 2 – K13

Giáo viên hướng dẫn:

Hà Nội 2020

I.Tổng quan về rượu nho

1.Định nghĩa:

Rượu vang là sản phẩm lên men không qua chưng cất từ dịch quả nho và các loại quả khác ( mơ, mận, dâu, vải, táo…)

Vang đỏ

 Là rượu được làm từ nhiều giống nho đỏ (hoặc nho đen) khác nhau Hầu hết

ai cũng biết điều đó nhưng không mấy ai biết rằng nước ép từ thịt nho thực chất là nước hoa quả không màu Màu của rượu phụ thuộc vào màu của vỏ nho và thời gian vỏ nho tiếp xúc với nước ép nho Ngâm vỏ nho trong nước

ép nho không chỉ để lấy màu mà còn để vỏ nho chiết xuất ra chất tannin

 Tannin là chất làm cho rượu đỏ phong phú hương vị hơn rượu trắng Rượu

đỏ trẻ thường chứa nhiều tannin Theo thời gian, tannin giảm bớt và hòa quyện hài hòa với các thành phần khác của rượu Và đó cũng chính là lý do tại sao rượu đỏ thường để ủ lâu hơn rượu trắng

 Những hương vị đặc trưng của rượu vang đỏ: Mùi anh đào, mùi nho khô, mùi dâu tây, mùi quả mâm xôi, mùi quả phúc bồn tử, mùi quả lý chua, mùi quả lý gai, mùi quả sung, mùi hạt tiêu (trắng và đen), mùi coca, mùi da, mùi bánh mì nướng, mùi khói, mùi cam thảo, mùi café moka, mùi quế, mùi hành tỏi

Từ năm 1973, rượu vang được định nghĩa như một loại đồ uống lên men từ một phần hoặc hoàn toàn từ quả nho ép hoặc từ dịch nho

Nồng độ cồn quy định trong rượu vang không được thấp hơn 8,5% (v/v)

2.Lịch sử phát triển

 Khoảng 2000 năm trước Công nguyên, rượu nho đã có mặt ở Ai Cập

 Người Ai Cập dạy người Hy Lạp trồng nho

 Người Hy Lạp lại truyền nghề cho người La Mã, rồi người La Mã dạy cho người Gaulois

 Đến thế kỷ 6 trước Công nguyên, cây nho xuất hiện ở vùng Địa Trung Hải – Thuộc Pháp bây giờ

 Năm 1935, Viện kiểm chứng quốc gia về sản phẩm rượu vang chất lượng cao (INAO) được thành lập

 Cũng đầu thế kỷ 20, rượu vang không những trở thành thứ đồ uống được yêu thích mà còn trở thành chủ đề văn hóa

3.Tình hình xản xuất và tiêu dùng trên thế giới

Nhận xét: tuy rằng châu Âu luôn đứng đầu về sản xuất và tiêu dùng rượu vang, nhưng qua thời gian đã cho thấy rượu vang đã có những chuyển biến tích cực đến các khu vực khác

4.Lợi ích của rượu vang

 Làm giảm quá trình xơ vữa động mạch

 Chống lão hóa

 Chống béo phì

 Phòng ngừa ung thư

 Kích thích ăn uống và tiêu hóa tốt

5.Phân loại rượu vang

PHÂN LOẠI RƯỢU VANG THEO MÀU:Về màu sắc, chúng ta có thể phân biệt rượu vang thành những màu cơ bản như: Vang đỏ, vang trắng, và vang hồng

PHÂN LOẠI RƯỢU VANG THEO ĐỘ ĐƯỜNG: vang ngọt, vang hơi ngọt

và vang không ngọt (vang không ngọt có độ đường ít hơn 4g/l)

PHÂN LOẠI RƯỢU VANG THEO ĐỘ CỒN VÀ VỊ ĐẬM ĐÀ

o Những loại vang nhẹ (light body) thường có độ cồn dưới 12%,

o loại rượu vang trung bình (medium) có độ cồn trong khoảng 12-13%,

o những chai vang đậm đà (full body) thì thường có nồng độ cồn trên 13%

PHÂN LOẠI RƯỢU VANG THEO ĐỘ BỌT:

II Quy trình sản xuất rượu vang đỏ

Quy trình sản xuất rượu vang đỏQuy trình sản xuất rượu vang đỏ

Quy trinh san xuat ruou vang

1.Nguyên liệu

a Nguyên liệu chính

Nho : sử dụng giống nho đỏ

Nho có nguồn gốc tử miền ôn đới thuộc châu Âu Nho du nhập vào Việt Nam từ những năm 70 của thế lỷ 20, được trồng với diện tích khoảng 3000 ha, và trồng nhiều nhất ở Ninh thuận với diện tích 2500ha Năng suất bị giảm từ 26,6 tấn/ha ( năm 1997) xuống 1,9 tấn/ha ( 2000) sau đó tăng lên 20 tấn/ha ( 2005) ( theo báo Vietnamnet ngày 4/4/2007

Yêu cầu đối với nho làm rượu

• Nó phải chứa nhiều nước

• Hàm lượng đường lên men cao

• Hàm lượng axit hữu cơ cao

• Tăng sắc tố đặc trưng màu đỏ

Sử dụng giống nho Shira:

b Nguyên liệu phụ

Đường saccharose được dùng để bổ sung vào môi trường lên men, nhằm điều chỉnh

độ đường đến hàm lượng cần thiết cho quá trình lên men rượu vang

Yêu cầu về đường: theo TCVN 9658:2001, quy định về tiêu chuẩn cảm quan, tiêu chuẩn hóa lý, tiêu chuẩn vi sinh

c Nấm men saccharomyces cerevicisiae

Hệ vi sinh vật trong nho

 Nấm men chúng phân bố rộng rãi khắp nơi Đặc biệt chúng có mặt

nhiều ở đất trồng nho

 Không có hình cầu hình elip hình trứng hình bầu dục và hình dài

 Trong nước nho tươi có những nhóm vi sinh vật khác nhau từ môi

trường xung quanh, chủ yếu ở vỏ quả, thân, cuống và thiết bị

 Phần lớn trong phức hệ này là nấm mốc (76 – 90%), nấm men (9 –

22%), số còn lại chiếm tỷ lệ thấp là vi khuẩn không sinh bào tử hoặc

có bào tử, xạ khuẩn và Micobacter

 Hệ nấm men trong giai đoạn đầu lên men nước nho là kloeckera –

nấm men có dạng hình chùy chiếm phần lớn và hoạt động tích tụ được

2 – 4 độ cồn rồi ngừng hoạt động và chết dần,

 sau đó là nấm men rượu vang thực thụ (Saccharomyces cerevisiae và

Saccharomyces oviformics) phát triển và đóng vai trò chủ yếu trong lên men chính và lên men phụ

Chủng nấm: saccharomyces cerevisiae, với mật độ trong dịch nấm men cho

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

Ưu điểm của nấm men loài Saccharomyces cerevisiae:

 Khả năng lên men cao: khi ở điều kiện tối ưu nấm men loài Saccharomyces cerevisiae có thể lên men được 18÷20%V etanol

 Chịu được nhiệt độ thấp: nấm men loài Saccharomyces cerevisiae có

khả năng lên men ở nhiệt độ 4÷100

 Lên men được dịch nho đã được sunfit hoá: chúng có thể bắt đầu và

hoàn thành quá trình lên men ở pH rất thấp

 Bền vững với etanol: nấm men loài Saccharomyces cerevisiae có thể

lên men trong môi trường đã có sẵn 8÷12%V etanol

 Bền vững đối với nồng độ đường cao: loài nấm men này có thể lên

men được trong dịch nha có nồng độ đường lớn hơn 30%

Yêu cầu đối với chọn nấm men thuần chủng

Các loài nấm men thuần khiết dùng nhiều trong sản xuất rượu vang thuộc giống

Saccharomyces cerevisiae và Saccharomyces oviformis

Các chủng nấm men thuần khiết này, có sự khác nhau về tốc độ sinh trưởng, khoảng nhiệt độ thích hợp để lên men, khả năng tạo cồn và chịu cồn, khả năng chịu được

pH thấp cũng như khả năng kết lắng (tạo thành dạng bông hoặc dạng bụi)

- Những yêu cầu đối với nấm men rượu vang là:

+ Có hoạt lực lên men cao đối với nước quả

+ Sử dụng đường cho lên men gần như hoàn toàn

+ Kết lắng tốt

+ Làm trong dịch rượu nhanh

+ Chịu được độ rượu cao và độ acid của môi trường cũng như các chất sát trùng + Tạo cho rượu hương vị thơm ngon tinh khiết

2 Phân loại, rửa

Phân loại

Mục đích: loại ra những quả hư hỏng do quá trình chín, dập nát trong quá trình vận chuyển

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

Rửa

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

Tiến hành: nho được xếp vào băng tải, đi vào máy rửa phun, không khí được quạt gió thổi vào bồn ngâm nguyên liệu giúp cho nước và nguyên liệu đảo trộn đều làm sạch các tạp chất bám trên quả nho

Giai đoạn này phải được thực hiện nhanh để tránh làm mất các chất hoà tan có trong nho đi vào nước rửa

Thiết bị rửa sối

3 Nghiền, xé và tách cuống

Tách cuống

Loại bỏ cuống ra khỏi nho

Yếu tố ảnh hưởng: độ chín của nho Nho càng chín càng dễ tách cuống

Nghiền

Mục đích: làm giảm kích thước quả nho, giải phóng dịch nho, loại bỏ cuống và hạt

ra khỏi dịch

Biến đổi: trong quá trình nghiền xé, tách cuống nhiệt độ của dịch, bã nho tăng lên

do lực ma sát, một số vitamin bị thất thoát Ngoài ra, mật độ các vi sinh vật gây hại cũng tăng lên

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

4 Sunfit hóa

Mục đích:

 Tiêu diệt và ức chế vi sinh vật trong nguyên liệu

 Làm chậm quá trình oxy hóa

 Điều chỉnh pH về pH tối ưu trong quá trình lên men

Hóa chất sử dụng: : K2S2O5 dạng rắn được pha thành dung dịch muối 10%

Tiến hành: Hỗn hợp dung dịch nho được bơm qua thiết bị sunfit hóa

5 Xử lý nhiệt

Mục đích : quá trình xử lý nhiệt chỉ áp dụng cho sản xuất vang đỏ nhằm mục đích trích ly triệt để các chất hoà tan vào dịch nước nho đỏ, đặc biệt là các hợp chất polyphenol, chất màu có trong nguyên liệu, cải thiện độ trong và chất lượng, giá trị cảm quan của sản phẩm

Biến đổi: trích ly các chất hòa tan vào dịch nho

Tiến hành : đun nóng và giữ nhiệt ở 70°C trong 20 phút

6 Lên men

Mục đích: chuyển hóa đường thành cồn, CO2 và một số sản phẩm trao đổi khác Các giai đoạn của quá trình lên men

 Bắt đầu: nấm men sinh trưởng và phát triển, đủ số lượng để có thể chuyển hóa đường thành rượu

 Lên men nhanh: chuyển hóa đường thành rượu, CO2 rượu cao phân tử, aldehit, ketol tạo hương vị cho rượu Trong giai đoạn này, có phản ứng malolactic xảy ra

 Lên men chậm: sau khi kết thúc lên men nhanh Các chất ức chế do nấm men tạo ra tác động đến nấm men Quá trình lên men chậm kết thúc khi nồng độ đường sót còn 2g/l

7 Quá trình ép tách bã

Mục đích: tận thu các chất chiết có trong bã

Biến đổi

 Các chất hòa tan sẽ bị tách khỏi tế bào để đi vào dịch nho

 Diện tích tiếp xúc với không khí tăng lên, làm tăng khả năng bị oxy hoá của dịch nho Vì vậy, sau khi ép, ta phải tiến hành ngay quá trình sunphit hóa Tiến hành: hỗn hợp dịch, bã nho sau khi được nghiền xé, tách cuống sẽ được đi qua thiết bị ép Dưới áp lực, dịch nho sẽ bị tách khỏi tế bào chảy qua các lỗ của tấm lưới bên dưới để đi ra ngoài, còn bã nho sẽ được tháo ra sau mỗi mẻ ép

Yếu tố ảnh hưởng: kích thước nguyên liệu sau khi nghiền: nho được nghiền các kỹ thì hiệu suất ep càng cao

8 Lên men phụ( ủ)

Mục đích: cho quá trình lên men phụ xảy ra, nâng cao chất lượng, ổn định (màu sắc,

độ trong, mùi, vị, độ bền keo…) cho sản phẩm

Tiến hành: dịch sau khi lên men được cho qua các thùng gỗ sồi để tàng trữ trong một thời gian Trong quá trình tàng trữ, rượu vang bị thất thoát do đó ta phải châm đầy theo chu kỳ 1 lần/1 tuần Nhiệt độ tàng trữ là 150

Trong quá trình tàng trữ, một số sản phẩm phụ như aldehyde (aldehyde acetic, diacetyl, acetoin, 2,3-buta-nediol), acid hữu cơ, ester, hợp chất cao phân tử được hình thành Mặt khác, nhiệt độ rượu vang tăng lên, pH giảm xuống, sự kết tủa cặn làm giảm tỷ trọng rượu vang

Thời gian: 1 năm

Thiết bị: thùng gỗ sồi\

9 Lọc

Mục đích: loại bỏ cặn tạo ra trong quá trình tàng trữ, nhằm hoàn thiện sản phẩm trước khi đi vào quá trình chiết rót

Tiến hành: rượu sau khi tàng trữ sẽ được đưa qua thiết bị lọc đĩa, gồm các đĩa xếp song song nối với nhau qua trục thẳng đứng, trên mỗi đĩa có phủ lớp chất trợ lọc

10 Chiết chai: sử dụng chai thủy tinh

Rửa chai:

Mục đích: quá trình rửa chai nhằm loại được hầu hết các vi sinh vật và những loại vật chất có thể có trong chai như mảnh chai, cát đất

Tiến hành: thao tác trên máy rửa chai như sau: chai được đưa vào các ngăn của băng tải theo từng hàng, băng tải sẽ chuyển chai đi trong máy rửa qua các buồng rửa khác nhau với thời gian lưu đủ để chai được tẩy sạch (trong thời gian di chuyển chai được dốc ngược và luôn luôn được phun nước rửa vào bên trong), chai được rửa theo các bước chính qua các bể như sau:

 Chai được rửa sơ bộ bằng nước ấm 300C.

 Chai được băng tải chuyển ngược đầu để dốc hết nước trong chai ra

 Chai được tiếp tục đưa vào bể nước ấm 550C

 Chai được dốc ngược đầu để loại hết nước trong chai ra ngoài

 Chai được chuyển vào bể chứa dung dịch kiềm 1,5%, ở nhiệt độ 600C

 Chai được chuyển đi trong bể dung dịch kiềm 600C, cũng bằng thời gian ngâm chai trong bể và sau đó được dốc ngược để tháo hết dịch trong chai ra, đồng thời chai cũng được phun dung dịch kiềm

 Lập lại bước 5 và 6 nhưng ở 800C

 Chai được rửa bằng nước sạch ở 600C và được dốc ngược để tháo sạch nước trong chai

 Chai được rửa sạch trong bể nước 500C và được dốc ngược để tháo nước

 Cuối cùng chai được rửa bằng nước sạch ở 300C có nồng độ clorine 2ppm và làm ráo

11 Rót, đóng nắp

Mục đích: hoàn thiện sản phẩm, tăng thời gian bảo quản, dễ dàng vận chuyển và tiêu thụ

Tiến hành: rượu vang và chai đã được rửa sẽ được cho vào thiết bị chiết chai Quá trình chiết được thực hiện ở nhiệt độ phòng Sau đó chai được kiểm tra thể tích trước khi ra khỏi máy chiết và đi vào máy đóng nắp

12.Thanh trùng

13.Quá trình in, dán nhãn

Mục đích: hoàn thiện sản phẩm Cung cấp thông tin trên nhãn cho người tiêu dùng Tiến hành: chai rượu sau khi thanh trùng thì sẽ được đưa qua máy dán nhãn Quy cách ghi nhãn phải theo “Quy chế ghi nhãn hàng hoá lưu thông trong nước và hàng hoá xuất khẩu – nhập khẩu” được ban hành bởi Quyết định số 95/2000/QĐ-TTg ngày 15 tháng 8 năm 2000 của Thủ tướng Chính phủ

Bảo quản: rượu vang được bảo quản ở điều kiện bảo đảm an toàn vệ sinh, không ảnh hưởng đến chất lượng của rượu và tránh ánh nắng trưc tiếp

Vận chuyển: phương tiện vận chuyển rượu vang phải khô, sạch, không có mùi lạ

và không ảnh hưởng đến chất lượng rượu

III Các chỉ tiêu chất lượng của rượu vang

1 Yêu cầu về cảm quan của rượu vang

Màu sắc Đặc trưng cho từng loại vang

Mùi Thơm đặc trưng của nguyên liệu và sản

phẩm lên men không có mùi lạ

Vị Chua chát có hoặc không có vị ngọt

không có vị lạ Trạng thái Trong không vẫn được

2 Các chỉ tiêu hóa học của rượu vang

Hàm lượng etanol ở 200C 6-18

Hàm lượng methanol trong 11

etanol 1000C 3

Hàm lượng axit bay hơi tính theo 1,5

axit axetic g/l

Hàm lượng SO2 mg/l 350

Xianua và các bức xianua mg/l 0,5

Hàm lượng CO2 Theo tiêu chuẩn đã được công bố

của nhà sản xuất

3 Các yếu tố ảnh hưởng tới nấm men trong lên men rượu vang

Oxy

Hầu hết các chủng nấm men trong lên men rượu vang thuộc giống Saccharomyces Chúng là nhóm vi sinh vật kỵ khí tùy tiện Khi trong môi trường đủ lượng oxy nấm men phân hủy đường dùng làm nguồn năng lượng và cấu tạo tế bào tăng sinh khối Trường hợp thiếu oxy (kỵ khí) nấm men sử dụng phần oxy hòa tan trong môi

trường để sinh trưởng và chủ yếu là lên men

Trong quá trình lên men giai đoạn đầu yêu cầu oxy cao nhất để nấm men sinh sản, phát triển tăng sinh khối Nếu có giai đoạn nhân giống thì cũng cần phải cung cấp oxy bằng cách lắc hoặc sục khí

Nhiệt độ

Nhiệt độ lên men có ảnh hưởng đến đời sống của nấm men, đến quá trình lên men

và chất lượng của sản phẩm

Nhiều công trình nghiên cứu về sản xuất rượu vang đã xác định được khoảng nhiệt

độ lên men rượu vang trắng thích hợp là 15 – 300C, nếu lên men ở những thang độ thấp hơn thì càng tốt Còn lên men rượu vang đỏ (nước quả lẫn với xác quả) phải chiết xuất các chất thơm và polyphenol từ vỏ quả nên cần thang độ cao hơn, thường

là 250C

Nhiệt độ lên men cao, thời gian của quá trình lên men ngắn, độ cồn có thể thấp, đường sót còn nhiều và hương vị của sản phẩm có khi không tốt

Hàm lượng đường

Trong nước quả thường có hàm lượng đường không đều do vậy người ta thường bổ sung thêm đường saccaroza Đa số các loại nấm men hoạt động bình thường trong môi trường đường dưới 20% Có một số chủng hoạt động ở môi trường có đường cao hơn Khi nhân giống thường dùng môi trường có đường thấp dưới 10%

pH của môi trường

Trong thực tế lên men những dịch quả chua thường được rượu vang ngon Đối với dịch quả thường có độ pH từ 2.8 – 3.8 Khoảng pH này nấm men vẫn hoạt động được Vùng pH tối thích của nấm men là 4 – 6

Trong sản xuất rượu vang người ta thường chuẩn bị môi trường nước quả có độ pH bằng 3.0 – 3.5