Tác động của lớp váng nấm men heres trên hàm lượng nitơ và quá trình chuyển hóa acetaldehyt trong rượu vang

MỤC LỤC

CHO + CHO = CH(OH)CO

Hàm lượng etanol được chuyển về dạng acetaldehyt phụ thuộc vào sự phát triển của lớp váng, nguồn gốc của nitơ và thời gian rượu vang nằm dưới lớp váng, nguồn gốc của nitơ và thời gian rượu vang nằm dưới lớp váng. Khi nuôi cấy chìm với nấm men heres, tác giả Amerine đã thu được 1200 mg/l acetaldehyt, từ acetaldehyt khi trùng ngưng sẽ cho ra acetilmetylcarbinol. Sự phát triển của lớp váng do nấm men heres gây nên sẽ dẫn tới chỗ làm giảm hàm lượng nitơ chung, trong đó gồm cả một số axit amin.

Chúng dùng những nguồn nitơ này để xây dựng nên nguyên sinh chất của tế bào, Saenko và Sacarova nêu lên là thời điểm lớp váng trên bề mặt phát triển mạnh nhất thì hàm lượng nitơ amin trong vòng 30 ngày sẽ giảm xuống từ 63 mg/l xuống còn 34 mg/l, sau 120 ngày chỉ còn 19,7 mg/l, đồng thời chúng cũng có thể sử dụng hoàn toàn NH3. Theo nghiên cứu của Vancil thì nấm men, sau 12 tháng, sử dụng hoàn toàn asparagyn, serin, glicin, valin, lơzin và fenilalanin và theo ông một số axit amin như alanin, lizin, arginin, metionin, asparagyn và axit glutamic cũng đóng vai trò như những chất sinh trưởng. Những nấm men heres sẽ làm giảm chất sinh trưởng trong rượu vang như biotin, mezo-inozit, axit pantotenic và muối amid của axit nicotinic.

Người ta đã chứng minh rằng, để đánh giá chất lượng của rượu vang heres dựa vào tỷ số andehyt/axetal với hàm lượng chung của aldehyt không ít hơn 250 mg/l, tỷ số không được vượt quá 2 ÷ 3; đối với những loại rượu tàng trữ lâu năm tỷ số này gần bằng 1 và trong một vài trường hợp dưới 1. Nếu được tiếp xúc nhiều với không khí thì lượng axetaldehyt và axetal gia tăng càng nhanh, đồng thời giảm xuống cũng càng nhanh do chúng bị oxy hoá.

YÊU CẦU VỚI NHỮNG NẤM MEN RƯỢU VANG

Ảnh hưởng của nhiệt độ: Nấm men khá bền vững trong nhiệt độ thấp: nó có thể sống trong băng nhiều tháng, thậm chí ở nhiệt độ -1900 C. Nấm men tạo bào tử cũng tương tự, tuy có khá hơn nấm men không tạo bào tử, ví dụ trong môi trường khô chúng có thể chịu được đến 115 ÷ 1250C. Có những nòi có thể lên men được ở 4 ÷ 100C , song rất chậm và yếu, vì vậy lượng đường còn lại trong môi trường lên men khá lớn và đây chính là môi trường tốt cho những vi sinh vật gây bệnh cho vang hoạt động.

Nhiệt độ có thể tăng lên đến 360C mà nấm men vang vẫn hoạt động bình thường, song trên 360C thì nấm men bắt đầu bị ức chế, đến 380C thì gần như không hoạt động và đến 400C thì chúng bắt đầu chết dần. Ở điều kiện t0 ≥ 400C thì lại rất thuận lợi cho vi khuẩn sinh axit axetic hoạt động, do đó trong sản xuất rượu vang cần phải kiếm soát không để cho nhiệt độ lên men vượt quá 360C. Đặc biệt các tia cực tím trong ánh sáng sẽ giết chết tế bào nấm men, vì vậy quá trình lên men phụ thuộc thời tiết của từng mùa.

Ảnh hưởng của các axit hữu cơ: Theo nghiên cứu của M.A.Geraximop thì nấm men vang có thể bảo vệ được hoạt tính sống ở 10 ÷ 20 g/l axit tự do (axit tartric, axit malic, axit citric). Chúng có thể hoạt động tốt trong môi trường có 8 ÷ 10 g/l axit (với môi trường này thì hầu như các vi khuẩn đều bị ức chế). Vì vậy môi trường nước nho càng chua (pH càng thấp) thì càng hạn chế được hoạt động của nhiều loại vi khuẩn.

Hoạt động sống của nấm men sẽ hạ thấp rH của môt trường, nếu rH hạ thấp xuống dưới 10 thì sẽ không có đủ O2 cho sự phát triển của nấm men. Điều này cũng có thể xảy ra khi ta tiến hành sulfit hóa, rH sẽ giảm dần, nghĩa là môi trường sẽ nghèo dần O2 , từ đó bắt buộc nấm men vang chuyển hoá từ hô hấp hiếu khí sang hô hấp hiếm khí (nghĩa là lên men để tạo etanol ). Ví dụ, đối với S.ellipsoideus có thể chịu đựng được 18%V etanol nhưng đối với Kl.apiculata chỉ chịu đựng được từ 4 ÷ 6%V etanol.

Điều này thực sự có ý nghĩa lớn trong sản xuất, bởi vì khi quá trình lên men kị khí bắt đầu xảy ra thì những sản phẩm etanol hình thành trong môi trường có tác dụng kìm hãm mạnh mẽ nấm mốc, vi khuẩn (luôn có đi kèm trong dịch nho) và sau đó là ức chế những nấm men dại đi lẫn với S.ellipsoideus, để rồi phải nhường môi trường cho nấm men vang hoạt động. Ảnh hưởng của CO2 : Hàm lượng CO2 hình thành trong quá trình lên men thường hạn chế mạnh sự sinh sản của nấm men vang. Đây chính là những điều kiện kỹ thuật dùng để áp dụng cho quá trình Champagne hoá trong công nghệ sản xuất rượu Champagne.

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU

Khả năng chịu đựng etanol của nấm mốc, vi khuẩn kém hơn nhiều so với nấm men. - Hàm lượng CO2 trong rượu vang đạt đến 0,25% trọng lượng CO2 thì việc sinh sản của nấm men bị đình trệ. - Hàm lượng CO2 trong rượu vang đạt đến 1,5% trọng lượng CO2 thì nấm men không còn sinh sản được nữa.

COGNAC

    Người ta có thể dùng nho chín để sản xuất rượu vang khô, tận thu nước thứ hai để sản xuất vang nguyên liệu; cũng có thể tuỳ theo chất lượng kĩ thuật của nho chín, người ta cho lên men trực tiếp để được vang nguyên liệu. Khi ta tiến hành sulfit hoá nước nho, trong vòng 12÷24 giờ những phần tử cặn sẽ từ từ lắng xuống đáy bồn, phần dịch nho trong sẽ ở bên trên lớp cặn. Sau khi đã xử lí cặn dịch nước nho, cần bơm nhẹ nhàng phần dịch trong sang các bồn lên men (tránh làm xáo trộn lớp cặn nằm dưới đáy bồn).

    Ngoài ra tanin đóng vai trò ngăn chặn một loại bệnh thường gặp ở rượu vang với tên gọi là “ bệnh nghèo tanin ”, thể hiện qua hiện tượng đục của sản phẩm. Quá trình lên men nho có thể tiến hành trong các bồn gỗ, bê tông cốt thép, hoặc thù kim loại với nhiều kích thước, hình dạng khác nhau. Khi CO2 thoát ra giảm nhiều, tiến hành hạ thấp nhiệt độ xuống từ 15÷200C để lên men phụ từ 2 ÷ 6 tuần (tuỳ thuộc dung tích bồn lên men nhỏ hay lớn), ở thời kì lên men phụ, lượng đường sót tiếp tục được chuyển hoá thành CO2 và C2H5OH dù rất yếu và chậm chạp.

    Hơn nữa, việc nạp rượu đầy bồn cũng là giải pháp hạn chế sự phát triển và hoạt động của vi khuẩn axit axetic (nếu nó đã xâm nhập vào rượu vang)- là nguyên nhân làm giảm chất lượng vang nguyên liệu. - Sản phẩm đáy: chứa nhiều hợp chất khó bay hơi hơn etanol, phần nhiều là các rượu bậc cao như amylic, butylic, propili…sản phẩm này có chữ rượu. Tuỳ thuộc vào mức độ chất lượng của mỗi loại sản phẩm rượu cognac cần phải thoả mãn, ta sẽ quyết định công thức phối chế từ cồn cognac loại nào, cùng với những phụ gia gì.

    Ta dùng yếu tố nhiệt độ thấp (-10 ÷ - 150C) để đưa các muối của axit tartric, pectin, protein vô định hình từ dạng hòa tan trong rượu về trạng thái không hoà tan (kết lắng), rồi tiến hành lọc để tách chúng ra khỏi sản phẩm rượu cognac, làm cho sản phẩm ổn định, bền về thành phần hoá học, cũng như các tính chất về cảm quan sẽ hoàn thiện và hài hòa đúng với yêu cầu kĩ thuật, chất lượng cho mỗi loại sản phẩm cognac. Tuỳ theo phẩm cấp chất lượng của rượu cognac thành phẩm, các nhà sản xuất sẽ cho ra thị trường những sản phẩm với những mức độ chất lượng khác nhau. Dựa trên quá trình lên men, ngoài lên men rượu etylic còn lên men tạp, hình thành các tạp chất như cồn metylic và các loại cồn cao cấp (từ C3 trở lên) khác.

    Những tạp chất này hoặc có hại như các loại cồn, aldehyd, furfurol.,hoặc với tỷ lệ thích đáng cho mùi thơm như các este, đều phải được định lượng và khống chế. Dựa trên tính chất của rượu và nước nhất là ở nhiệt độ cao, và khi rượu có độ cao, có thể hoà tan các kim loại trong dụng cụ dùng để chế biến, chứa đựng…, cần xác định hàm lượng kim loại chủ yếu là đồng. Xác định trạng thái cảm quan: cho vào 2 ống nghiệm có chiều cao và đường kính như nhau, một ống 10ml rượu thử, một ống 10ml nước cất.

    Nếu rựou có linh cặn lớn hơn 0.50 g/l, phải cất lấy dung dịch cồn, và đo độ cồn trên dịch cất độ cồn đo theo cách này gọi là độ cồn thật. Tiến hành thử: Lấy chính xác 250ml rựou cần thử, tốt nhất là ở +150C, nếu không, phải đo nhiệt độ và ghi chép để sau này các thao tác đèu làm ở cùng một nhiệt độ.

    Bảng 2: Thành phần vitamin của nước nho tươi và của rượu nho
    Bảng 2: Thành phần vitamin của nước nho tươi và của rượu nho