công nghệ sản xuất rượu vang nho

McGovern nói: ”Chúng tôi tập trung vào hợp chất có tên là acid tartaric, rất đặc trưng đối với nho vùng Trung Đông.Vì vậy nếu xác định được chất này thì bạn cũng xác định được sản phẩm t

PHỤ LỤC

Chương I: Lịch sử rượu vang nho

Chương II: Tổng quan và phân loại

1 Rượu vang

2 Phân loại

2.1 Dựa vào nguồn gốc của giống nho

2.2 Dựa vào mặt công nghệ

2.2.1 Nhóm rượu vang không có 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 trong rượu vang nho

1 Hệ vi sinh vật trong lên men tự nhiên

2 Nấm men trong sản xuất rượu vang

2.2.5 Hanseniaspora apiculate – Kloeckera apiculata

3 Yêu cầu đối với chọn nấm men thuần chủng

4 Các yếu tố ảnh hưởng tới nấm men trong rượu vang

III Quá trình lên men

1 Khái quát về quá trình lên men rượu

2 Cơ chế của quá trình lên men

3 Các giai đoạn lên men rươụ vang nho

3.1 Giai đoạn chuẩn bị dịch 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 quá trình lên men vang trắng)3.2 Giai đoạn lên men chính

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” nổi

d Lên men kín với “ mũ,nón “ chìm

e Lên men kín với sự tư động dội tắm cho “mũ, nón”3.3 Giai đoạn lên men phụ

4 Tách vang nho ra khỏi cặn bùn

5 Kiểm soát quá trình lên men

Chương IV: Kết luận

Chương V: Tài liệu tham khảo

CHƯƠNG I: LỊCH SỬ RƯỢU VANG

Patrick McGovern, nhà nghiên cứu nguồn gốc rượu nho cổ, chuyên gia hàng đầu về khảo cổ học phân tử sinh học thuộc ĐH Pennylvania (Philadelphia, Mỹ) Chứng minh rằng ngành sản xuất rượu vang xuất hiện cách nay 5000 năm Sau đó nhờ các kết quả phân tích hoá học, ông đưa kiến thức chúng ta về lịch sử ngành trồng nho trở về thời kỳ “Đồ đá muộn” (8500-4000 trước CN) và cuộc sống văn minh đầu tiên

Cuộc tìm kiếm nguồn gốc rượu nho cổ của Mc Govern bắt đầu bằng một con ốc biển Thời cổ đại, màu tím cung đình, nước màu xanh đậm lấy từ các tuyến nước trong cơ thể ốc Địa Trung Hải, là màu của vua Hoàng Đế Phải mất hàng chục ngàn tuyến như thế mới chiết xuất như thế mới chiết xuất được 1gam chất lỏng màu tím Thứ thuốc nhuộm đã gắn bó rất lâu với người Phoenician sơ khai

Trong sự nghiệp của mình, khi McGovern còn là chuyên gia đồ gốm trong một cuộc thám hiểm của ĐH Pennysylvania ở Libăng, công nhân của ông đã khai quật được các mảnh vỡ đồ gốm, bên trong có chứa một lớp cặn màu đỏ nâu Xác định được niên đại của mảnh gốm là 3000 năm, nhóm nghiên cứu bắt đầu một loạt phân tích Kết quả tìm được cho thấy rất có khả năng lớp cặn này là màu tím cung đình thuộc di chỉ Canaanite (tiền Phoenician) trước năm 1200 trước CN Đây là một phát hiện hết sức thú vị, cho thấy rằng các hợp chất hữu cơ kiểu này có thể tồn tại rất lâu

Mc Govern suy luận rằng các chất hữu cơ cao cấp khác, chẳng hạng như rượu nho, có thể để lại dấu vết hoá học tong các đồ vật khảo cổ Năm 1988, một cộng sự tên là Virginia Badler đã mang cho ông một số mảnh bình vỡ có niên đại vào khoảng năm 3000 trước CN, tìm thấy ở làng Godin Tepe thuộc dãy Zagros ở miền tây Iran Badler nghi ngờ rằng lớp cặn màu hơi đỏ bám trên một mặt mảnh vở có thể là cặn rượu nho Sau khi tiến hành nhiếu cuộc thí nghiệm, McGovern đã chứng minh được rằng suy đoán trên hoàn toàn chính xác

Cùng với người cộng sự Rudolph Michel, McGovern sử dụng một số kỹ thuật xét nghiệm mẫu vật, bao gồm kỹ thuật phân tích hồng ngoại, phép ghi sắc chất lỏng và xét ngiệm hoá học lỏng đối với acid tartaric McGovern nói: ”Chúng tôi tập trung vào hợp chất có tên là acid tartaric, rất đặc trưng đối với nho vùng Trung Đông.Vì vậy nếu xác định được chất này thì bạn cũng xác định được sản phẩm từ nho”

Hình dáng và cái cổ có nút của chiếc bình cho thấy rằng người ta tạo ra nó cố tình làm vậy để xả bớt oxi ra ngoài (oxi biến rượu vang thành giấm) Tiến hành xét nghiệm thêm, các nhà nghiên cứu tìm thấy dấu vết nhựa cây terebinth, một loại cây ở Trung Đông có họ với cây điều Theo McGovern, thời cổ đại nhựa cây có hương thơm thường được dùng để bảo quản rượu vang, và đôi khi mang mùi vị và hương vị không dể chịu cho lắm Rượu nhựa cây rất phổ biến Ngày nay, ơ ûHy Lạp vẫn còn một loại rượu nhựa cây-rượu vang mang hương thơm nhựa thông có tên là retsina Rất có khả năng là chiếc bình chứa một loại rượu vang cổ

Theo McGovern thì:”Toàn bộ quá trình này là cả một câu chuyện bí ẩn Thậm chí các bạn có thể gọi quá trình lên men là công trình sinh học đầu tiên cũng được”

Ngày nay, phần lớn rượu nho được làm từ giống nho “vitis vinifera”, có gốc từ miền Trung Đông Giống nho này đã phát triển tại Châu Âu và miền Tây Hoa Kỳ, được trồng tại các miền đất mát nhưng không lạnh Tại miền Đông Hoa Kỳ Và xứ Canada, giống nho vififera được lai tạo với giống vitis riparia và vitis labrusca để thành loại cây nho chịu đựng được thời tiết lạnh Do từ các giống nho khác nhau, rượu nho được nói rõ về nguồn giống (varietals), chẳng hạng các loại rượu Chardonnay, Cabernet Sauvignon và Pinot Noir Rượu nho làm tại Châu Âu được phân loại theo danh từ địa phương, chẳng hạn như Brugundy hay Bordeaux thuộc nước Pháp Nhiều quốc gia đã sản xuất ra được các loại rượu nho danh tiếng như Pháp , Ý, Đức, Hoa Kỳ, Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha Rượu nho của nước Pháp có danh tiếng nhất vì điều kiện trồng trọt và vì phương pháp làm rượu Các miền làm rượu danh tiếng của nườc Pháp là: Bordeaux ở tây nam, Burgundy ở miền đông và trung tâm, và Champagne

thuộc phía đông của Thủ Đô Paris Tại vùng Bordeaux, người ta làm ra các loại rượu nho đỏ,không ngọt, danh tiếng như Cabernet Sauvignon và Merlot, và cũng có loại rượu nho trắng Semillon và Sauvignon Rượu nho đỏ của miền Burgundy được làm từ trái nho Pinot Noir trong khi loại trắng từ nho Chardonay Hai thứ nho Chardonnay và Pinot Noir cũng là căn bản của loại rượu nho nhiều bọt Champagne

Nước Ý cũng trồng nhiều loại nho Loại rượu nho đỏ từ giống nho Nebbiolo của miền Piedmont thuộc Tây Bắc nước Ý, có tên là Barolo và Barbaresco, còn loại rượu nho trắng với tên là Gavi từ giống nho Cortese Chianti là loại rượu nho phổ thông nhất của nước Ý, được làm từ giống nho Sangiovese trồng tại miền trung tâm Tuscan và Umbria

Nước Đức cũng có các loại rượu nho danh tiếng, chẳng hạng loại rượu nho trắng từ giống nho Riesling hay Sylvaner, trồng trên các miền dọc theo các dòng sông Rhine, Moselle và Nahe Miền thung lũng Douro tại phía bắc nước Bồ Đào Nha là nơi đầu tiên trồng loại nho để làm ra loại rựơu nho cao nồng độ được gọi là”Port”, có màu đỏ đậm hay màu trắng.”Sherry” là loại rượu nho trắng cao nồng độ, có màu vàng lợt tới nâu, độ ngọt nhiều và ít, đầu tiên được làm tại xứ Jerez thuộc miền tây nam nước Tây Ban Nha

Tại Hoa Kỳ, 90% rượu nho được sản xuất từ tiểu bang California Các tiểu bang khác cũng làm rượu như New York, Viginia, Oregon và Washington Tại tiểu bang California, người ta trồng cùng giống cây nho vinifera như của Châu Âu, và các miền trồng nho quan trọng là các thung lũng Napa và Sonoma ở phía bắc của Vịnh San Francico, miền bờ biển giữa tiểu bang và thung lũng San Joaquin

“bồ công anh “(dandelion) đều gọi là rượu vang Nhưng phần lớn rượu nho được làm từ quả nho, và dù được làm từ trái cây gì thì nhất thiết dịch trái cây phải được lên men, đó là quá trình chuyển đường từ nho thành rượu Nếu hàm lượng rượu tương đối thấp ta được nho, nếu cao ta được rượu chưng cất giống nhau như:rượu gin hay vodka.

2.Phân loại:

2.1.Dựa vào nguồn gốc của giống nho, có thể chia thành 2 nhóm cơ bản là:

-Nho trắng (với trái nho khi chín vỏ không có màu hoặc màu vàng lục nhạt) -Nho đỏ (với trái nho khi chín có màu đỏ-tím ở những mức độ khác nhau)

2.2Về mặt công nghệ, sản phẩm vang nho được chia ra 2 nhóm lớn :

Nhóm vang có gas (CO2) và nhóm vang không có gas (CO2)

2.2.1.Nhóm rượu vang không có gas:

Nhóm rượu vang phổ thông: hoàn toàn lên men, không được bổ sung cồn

etylic trong quá trình công nghệ, bao gồm 2 loại:

+Vang khô (lên men cạn kiệt) chứa hàm lượng etanol tích tụ do lên men có thể từ 9-14% thể tích, và hàm lượng đường sót không quá 0,3%

+Vang bán ngọt: chứa hàm lượng etanol do lên men tự nhiên từ 9-12% V, và đường sót từ 3-8%

Nhóm rượu vang cao độ: là những loại rượu vang có hàm lượng etanol cao

hơn so với nhóm vang phổ thông Có thể dùng cồn tinh luyện để nâng cao hàm lượng etanol trong quá trình công nghệ Nhóm này cũng gồm có 2 loại:

+Vang nặng: có hàm lượng etanol từ 17-20%, trong đó etanol tích luỹ do lên men không ít hơn 3%V Hàm lượng đường trong sản phẩm có thể từ 1-4%

+Vang khai vị: Hàm lượng etanol từ 12-17%, trong đó etanol tích luỹ do lên men không ít hơn 1, 2%V Ngoài ra, tuỳ thuộc vào hàm lượng đường (độ ngọt) trong rượu khai vị, có thể tồn tại các dạng sau:

-Khai vị bán ngọt: với etanol từ 14-16%V và đường từ 5-12%

-Khai vị ngọt: với etanol từ 15-17%V, đường từ 14- 20%

-Khai vị rất ngọt (còn gọi là rượu licơ): với etanol từ 12-17%V, đường từ 35%

21-2.2.2.Nhóm rượu vang có gas: chia làm 2 nhóm:

-Rượu vang có gas tự nhiên (do lên men tạo ra): Để giữ được gas tự nhiên trong sản phẩm, người ta thực hiện quá trình lên men thứ (phụ) trong chai kín, thùng hoặc hệ thống thùng kín và tuỳ thuộc vào điều kiện lên men phụ (t◦, thời gian) sẽ cho

ra loại rượu sâm banh (Champagne) với các mức độ chất lượng khác nhau

-Rượu vang có gas nhân tạo (do ta nạp gas CO2 vào sản phẩm) Người ta có thể tạo ra nhiều loại rượu vang khác nhau theo thị hiếu hoặc yêu cầu của thị trường tiêu thụ cụ thể Tuy nhiên, nhóm vang có gas tự nhiên thường có độ rượu từ 10-12,5%V và độ ngọt từ 3-5%, còn nhóm vang có gas nhân tạo thường có độ rượu từ 9-12% V độ ngọt từ 3-8%

I Nguyên liệu trong sản xuất rượu vang:

Nguyên liệu sử dụng trong sản xuất rượu vang là: Những loại trái cây có chứa nhiều đường, vitamin, axít hữu cơ, các chất khoáng, protein như nho, dứa, mơ, chuối, dâu

Trong đó nho là một loại trái cây dùng làm nguyên liệu truyền thống để sản xuất rượu vang Trước đây, nho chỉ được trồng nhiều ở các nước Châu âu Hiện nay, nho được trồng ở rất nhiều nơi trên thế giới.

Nho thường phát triển ở nơi có khí hậu khô ráo, nhiều nắng và trên vùng đất ít chua

Ở Việt Nam, nho được trồng ở một số tỉnh miền Trung Năng xuất trồng ở đây chưa cao và chất lượng trái nho chưa phù hợp để sản xuất rượu vang Tuy nhiên nghề trồng nho đang phát triển với nhiều triển vọng

Trên quả nho có rất nhiều loại nấm men có mặt một cách tự nhiên là nhân tố chính tham gia vào quá trình sản xuất rượu vang nho lên men tự nhiên, truyền thống

Quả nho ép được 85% - 95% dịch quả Nước nho lên men tạo ra một loại rượu vang có giá trị dinh dưỡng cao, hương vị đặt trưng, thơm ngon và màu sắc rất đẹp

Nho có thành phần hoá học trung bình như sau:

-Nước: 70-80%

-Đường: 10-25% (trong đó chủ yếu là glucose, fructose, saccharose)

-Axít hữu cơ: 0.5-1.7% (chủ yếu là axít malic và 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 chính là anthocyanin

-Các hợp chất thơm và một số hợp chất khác

Nho là loại quả lý tưởng nhất để lên men chế biến rượu vang vì:

- Quả nho có chất lượng, giá trị dinh dưỡng cao, tạo hương vị đậm đà, đặc trưng

- Thành phần hoá học trong dịch nho rất thích hợp cho nấm men phát triển.

- Tỷ lệ dịch nuớc ép được cao

II Hệ vi sinh vật trong rượu vang nho:

1 Hệ vi sinh vật trong lên men tự nhiên:

Hệ vi sinh vật trong lên men rượu vang tự nhiên tương đối phức tạp và không đồng nhất trong các giai đoạn của quá trình lên men

Trong nước nho tươi có những nhóm vi sinh vật khác nhau từ môi trường xung quanh, chủ yếu từ 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

Độ acid của nước nho khá cao (pH = 2,7 – 3,8) là điều kiện không thuận lợi cho các vi sinh vật phát triển

Ở môi trường có độ chua lớn thường chỉ thích hợp với nấm mốc và nấm men Nấm men trong nước quả tươi thường ít hơn nấm mốc, nhưng nấm men lại có khả năng phát triển và tăng sinh khối nhanh trong điều kiện thiếu oxy hoặc kỵ khí, đồng thời lên men tích tụ cồn Điều kiện kỵ khí và trong dung dịch có cồn làm ức chế nấm mốc Chính trong điều kiện này nấm men đã cạnh tranh và phát trển chiếm ưu thế trong quá trình lên men tự nhiên

Trong các loài lên men cũng cạnh tranh nhau chỉ có các loài có khả năng đồng hoá đường nhanh tạo độ cồn cao mới dần dần chiếm ưu thế ở giai đoạn lên men chính và lên men phụ

Các công trình nghiên cứu đều xác định rằng, hệ nấm men trong giai đoạn đầu

lên men nước nho là Kloeckera –nấm men có dạng hình chuỳ chiếm phần lớn và hoạt

động tích tụ 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

Việc sử dụng vi sinh vật tự nhiên để sản xuất rượu vang có ưu và nhược như sau:

-Nhược điểm:

+Chất lượng sản phẩm thường không ổn định vì không kiểm soát được chất lượng giống vi sinh vật ban đầu khi đưa lên men Ở những nước, những cơ sở sản xuất rượu vang hay ở những gia đình có truyền thống sản xuất rượu vang nổi tiếng họ vẫn dùng vi sinh vật tự nhiên để tiến hành lên men Tuy nhiên, chất lượng sản phẩm của họ phụ thuộc phần lớn vào kinh nghiệm rất tuyệt vời khi lựa chọn nguyên liệu, phối trộn nguyên liệu

Nhiều nơi người ta không bao giờ rửa nho trước khi làm nát, người ta sử dụng gần như 100% lượng nho này để lên men Có nơi người ta chỉ lấy 1/2 hoặc 1/3 để lên men, lượng còn lại rửa sạch và đem làm nát cùng khối lượng trên

Việc này chỉ có hiệu quả tốt và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm khi người ta trồng nho không dùng quá nhiều hay không dùng thuốc trừ sâu hay phân hoá học Trong trường hợp còn lại thì không nên dùng phương pháp này vì sẽ rất nguy hiểm cho quá trình lên men cũng như cho sức khoẻ của người tiêu dùng

2.Nấm men trong sản xuất rượu vang:

Trong quá trình lên men vi sinh vật đóng vai trò quan trọng, nhất là nấm men Nấm men tham gia chủ yếu vào quá trình chuyển hoá đường thành cồn Như vậy, yêu cầu của quá trình lên men trước tiên là phải tạo được cồn từ đường, kế đó tạo hương và lắng trong

Nấm men sử dụng trong sản xuất rượu vang có tính chất: lên men cồn, khả năng lắng nhanh, chịu nhiệt độ thấp, có khả ăng tạo hương.

2.1 Nấm men:

Chủ yếu có 2 lớp: nấm men thật (Ascomyces) và nấm men giả (Fungi

imporfecti)

Hình thái của nấm men vang: phần lớn có dạng hình cầu, oval, hoặc elip, phần

ít hơn có dạng elip kéo dài Tế bào nấm men thường có kích thước rất lớn gấp 5 –10 lần tế bào vi khuẩn Kích thước trung bình: chiều dài: 9 – 10 µm, chiều rộng 2 – 7 µm Những nang bào tử thường có dạng hình cầu với kích thước từ 2 – 4 µ Kích thước cũng thay đổi, không đồng đều ở các loài khác nhau, ở các lứa tuổi khác nhau và điều kiện nuôi cấy khác nhau

Cấu tạo tế bào nấm men cũng như nhiều loại tế bào khác được cấu tạo chủ yếu từ các phần cơ bản: thành tế bào, màng nguyên sinh chất, chất nguyên sinh, nhân tế bào, những thành phần cơ quan khác (không bào, ty lạp thể, riboxom,…)

Nấm men có 2 hình thức hô hấp: hô hấp hiếu khí và hô hấp yếm khí

Ở điều kiện thích hợp, nấm men vang sinh sản bằng cách nảy chồi, trong điều kiện không thuận lợi chúng cũng có thể sinh sản bằng bào tử Khả năng sinh sản và hoạt lực enzym của nấm men phụ thuộc nhiều ở điều kiện nhiệt độ: nhiệt độ tối ưu là 25°C; t° max là 31,5°C và t° min là 7,5°C với các thời gian tương ứng là 21, 36 giờ và

11 ngày

Thành phần hoá học của nấm men:

Các chất Thành phần (% chất khơ) Cacbon

CaO

Nitro

Hydro

49,8 12,4 6,7 3,54

Nấm men cũng như các sinh vật sống khác cần oxy, hydro, cacbon, nitơ, phospho, kali, magiê,…

-Dinh dưỡng Cacbon:

Nguồn cacbon cung các loại đường khác khác nhau: saccarose, maltose, lactose, glucoe,…

Hô hấp hiếu khí:

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 674 calHô hấp kỵ khí:

C6H12O6 2CH3CH2OH + 2CO2 + 33 cal-Dinh dưỡng oxy, hydro: được cung cấp cho tế bào từ nước của môi trường nuôi cấy hay dịch

-Dinh duỡng nitơ:

Nấm men không có men ngoại bào để phân giải protit, nên không thể phân cắt albumin của môi trường mà phải cung cấp nitơ ở dạng hoà tan, có thể là đạm hữu cơ hoặc vô cơ.Đạm hữu cơ thường dùng là acid amin, pepton, amid, urea.Đạm vô cơ là các muối amon khử nitrat,sulfat,…

-Các vitamin và chất khoáng:

Chất khoáng có ảnh hưởng to lớn đến hoạt động sống của nấm men

+ Phospho: có trong thành phần nucleoprotein, polyphosphat của nhiều enzym trong sản phẩm trung gian của quá trình lên men rượu, chúng tạo ra liên kết có năng lượng lớn.

+ Lưu huỳnh: tham gia vào thành phần một số acid amin, albumin, vitamin và enzym

+ Magiê: tham gia vào nhiều phản ứng trung gian của sự lên men

+Sắt: tham gia vào các thành phần enzym, sự hô hấp và các quá trình khác.+ Kali: chứa nhiều trong nấm men, nó thúc đẩy sự phát triển của nấm men, tham gia vào sự lên men rượu, tạo điều kiện phục hồi phosphorin hoá và pyruvic

+ Mangan: đóng vai trò tương tự như magiê

* Cơ chế vận chuyển các chất dinh dưỡng vào trong tế bào nấm men:

Nấm men hoàn toàn không có cơ quan sinh dưỡng riêng biệt, các chất dinh dưỡng mà nó sử dụng chủ yếu được vận chuyển qua thành tế bào theo 2 con đường cơ bản:

-Thẩm thấu bị động: trên thành tế bào nấm men có những lổ nhỏ, những lổ này có tác dụng làm cho chất dinh dưỡng vận chuyển vào trong tế bào từ môi trường bên ngoài nhờ áp xuất thẩm thấu, ngược lại chất thải trong quá trình trao đổi cũng được thải ra theo con đường này

-Hấp thu chủ động: Các thành phần dinh dưỡng không có khả năng xâm nhập vào tế bào theo con đường thứ nhất thì lập tức có hệ permeaza hoạt hoá Permeaza là một protein hoạt động, chúng liên kết với chất dinh dưỡng tạo thành hợp chất và hợp chất này chui qua thành tế bào trong, tại đây chúng tách ra và permeaza lại tiếp tục vận chuyển tiếp

* Quá trình sinh trưởng và phát triển:

-Sự sinh trưởng:

Trong quá trình nuôi cấy, trong điều kiện dinh dưỡng đầy đủ, tế bào nấm men tăng nhanh về kích thước và đồng thời sinh khối được tích luỹ nhiều

-Sự phát triển:

Các nấm men sinh sản bằng phương pháp nhân đôi thường cho lượng sinh khối rất lớn sau một thời gian ngắn Trong trường hợp sinh sản theo phương pháp này thì trong dịch nuôi cấy sẽ không có tế bào già Vì rằng tế bào được phân chia thành 2, cứ như vậy tế bào lúc nào cũng ở trạng thái đang phát triển Tế bào chỉ già khi môi trường thiếu chất dinh dưỡng và tế bào không có khả năng sinh sản nữa

Tuy nhiên đa số nấm men sinh sản bằng phương pháp nảy chồi nên hiện tượng phát hiện tế bào già rất rõ Khi chồi non tách khỏi tế bào mẹ để sống độc lập thì nơi tách đó trên tế bào mẹ tạo thành một vết sẹo Vết sẹo này sẽ không có khả năng tạo

ra chồi mới Cứ như vậy tế bào mẹ sẽ chuyển thành tế bào già theo thời gian

Để xác định số lượng tế bào nấm men phát triển theo thời gian hiện nay người

ta dùng nhiều phương pháp khác nhau như:

+ Xác định số lượng tế bào bằng phương pháp đếm trực tiếp trên kính hiển vi hay gián tiếp trên mặt thạch

+ Đo độ đục của tế bào trong dung dịch nuôi cấy trên cơ sở xây dựng một đồ thị chuẩn của mật độ tế bào…

Quá trình sinh trưởng của nấm men trong dịch lên men tĩnh có thể chia làm 5 giai đoạn:

N

Quá trình sinh trửơng và phát triển của nấm men Giai đoạn tiềm phát: giai đoạn này tế bào làm quen với môi trường, sinh khối chưa tăng nhiều

Giai đoạn logarit: đây là giai đoạn phát triển rất nhanh, sinh khối tăng ào ạt, kèm theo sự thay đổi mạnh mẽ của dịch lên men

Giai đoạn chậm dần: tốc độ sinh trưởng của nấm men giảm dần, thành phần dịch lên men còn lại ít, các sản phẩm lên men được tích tụ nhiều

Giai đoạn ổn định: số lượng tế bào nấm men không tăng nữa, tốc độ sinh sản bằng tốc độ chết

Giai đoạn chết: tốc độ chết tăng nhanh, tốc độ sinh sản rất ít do đó số lượng tế bào nấm men giảm dần

2.2 Một số nấm men thường gặp trong sản xuất rượu vang:

Sau đây là một số loài nấm men thường gặp trong nước quả có vai trò quan trọng trong nghề làm rượu vang

2.2.1 Saccharomyces cerevisiae:

Đây là tên hiện nay dùng phổ biến, trước đây người ta gọi là Saccharomyces

cerevisiae Meyer hay là S.ellipsoideus theo Lodder là Saccharomyces vini.

Nấm men này phổ biến trong quá trình

lên men nước quả chiếm tới 80% trong tổng

số Saccharomyces có trong nước quả khi lean

men Khả năng kết lắng của nó phụ thuộc

vào từng nòi: các tế bào dạng bụi hoặc dạng

bông Nguồn dinh dưỡng cacbon của loại này là đường, cồn và acid hữu cơ, những tác nhân sinh trưởng là acid pantotinic, biotin, mezoinozit, thiamin và piridoxin.

Đa số các tế bào của loài này hình ovan có kích thước (3 –8) x (5 – 12) µm,

sinh sản theo lối nảy chồi và tạo thành bào tử Saccharomyces cerevisiae sinh ra

enzyme invectara có khả năng khử đường sacaroza thành fructoza và glucoza, vì vậy trong lên men ta có thể bổ sung loại đường này vào dung dịch quả và hàm lượng rượu được tạo thành bình thường đối với nhiều nòi của nấm men này chỉ đạt được 8 –10 %

Giai đoạn cuối cùng của quá trình lên men các tế bào Saccharomyces

cerevisiae thường bị già, không tiếp tục chuyển đường thành cồn và bị chết rất nhanh

2.2.2 Saccharomyces uvarum:

Men này được tách từ nước nho, rượu lên men tự nhiên Về hình thái nó không khác với các loài khác Khả năng sinh bào tử khá mạnh trên môi trường thạch – malt Các nòi của loài này có thể lên men 12 - 13° cồn trong dung dịch nước nho Một vài nòi được dùng trong sản xuất rượu vang

2.2.3 Saccharomyces chevalieri:

Theo Lodder là Saccharomyces chevalieri Guilliermond Nấm men này được

tách từ nứơc nho lên men tự nhiên, từ rượu vang non được gây men nước dừa hoặc

nước cọ Saccharomyces chevalieri thuần chủng lên men nước nho có thể tạo 16° cồn Nó thường lẫn với Saccharomyces chevalieri.

Các yếu tố sinh trưởng của loại này giống

như Sacch Vini và có khả năng chịu được

cồn cao Dùng các nòi thuần chủng của

giống này lên men dịch quả có hàm lượng

đường cao để chế vang khô cho kết quả tốt

Có hình dáng giống như Saccharomyces cerevisiae và có thể tạo thành 18% rượu trong quá trình lên men, giống này tạo thành màng trên dịch quả S oviformis

lên men được glucose, fructose, mantose, saccarose, maltose và 1/3 rafinose, không

lên men được lactose, pentose Điều khác nhau cơ bản của S oviformis với S vini là:

S oviformis không lên men được galactose và men nổi lên bề mặt dịch lên men tạo

thành màng

Hai giống sản xuất rượu vang này (S vini và S oviformis) có nhiều nòi được

dùng trong sản xuất

2.2.5 Hanseniaspora apiculate – Kloeckera apiculata:

Kloeckera apiculata: kích thước tương đối nhỏ, có hình ovan – elip hoặc hình

quả chanh, tế bào có một đầu nhỏ người ta

thường gọi là men hình chuỳ Sinh sản bằng

nảy chồi, rất phổ biến ở vỏ quả và nhiễm

vào nước qủa chiếm đến 90% tổng số men

khi bắt đầu lên men Nó có thể lên men

tạo thành 6 – 7 ° cồn, nhưng tạo ra một loại các acid bay hơi cũng như các este của chúng làm cho dịch có mùi tạp và nó còn kìm hãm các loài nấm men chính trong lên

men, K apiculata nhạy cảm với SO2.

Trong nghề làm rượu vang người ta không mong muốn loài men này phát triển, nếu có thì chỉ cần có trong giai đoạn đầu tạo được 3 - 4° cồn

3 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.

Hương liệu đặc trưng của từng loại rượu phụ thuộc chủ yếu vào đặc tính nguyên liệu và qui trình công nghệ, ngoài ra còn phụ thuộc vào chủng nấm men.Những nấm men đựơc sử dụng trong sản xuất phải đạt các yêu cầu sau:

-Khả năng lên men cao (khi ở điều kiện tối ưu cần đạt được 18 – 20 % V etanol)

-Chịu được nhiệt độ thấp (4 - 10°C) và tích luỹ trong môi trường trong thời gian ngắn thực tế phải được 8 – 12 % V etanol

-Khả năng chịu được pH thấp

-Chịu được độ rượu cao và độ acid của môi trường cũng như các chất sát trùng-Sử dụng đường cho lên men gần như hoàn toàn

-Kết lắng tốt

-Làm trong dịch rượu nhanh

-Tạo cho rượu hương vị thơm ngon tinh khiết

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

4.1 Oxy:

Hầu hết các chủng nấm men trong lên men rượu vang thuộc giống

Saccharomyces Chúng là nhóm vi sinh vật kỵ khí tuỳ tiện Khi trong môi trường đủ

lượng oxy nấm men phân huỷ 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 hoà 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