Công nghệ sản xuất rượu hoa quả

Công nghệ sản xuất rượu hoa quả

MỤC LỤC

LỜI GIỚI THIỆU Trang 2

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU TỔNG QUAN Trang 3

I LỊCH SỬ HÌNH THÀNH Trang 4

II NGUYÊN LIỆU Trang 6

III NẤM MEN TRONG SẢN XUẤT RƯỢU Trang 7

IV PHÂN LOẠI Trang 8

V NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU Trang 10

1 Nhiệt độ Trang 10

2 Các chất khí Trang 10

3 Nồng độ dịch lên men .Trang 11

4 Nguồn Nitơ .Trang 12

5 pH môi trường Trang 12

6 Các nguyên nhân gây hư hỏng đến quá trình lên men .Trang 12

VI CÁC GIAI ĐOẠN SẢN XUẤT CHUNG CỦA RƯỢU Trang 13

CHƯƠNG II : QUY TRÌNH SẢN XUẤT RƯỢU CAO ĐỘ Trang 16

I COGNAC Trang 17

II WHISKY Trang 23

III RUM Trang 28

CHƯƠNG IV : CÁC CHỈ TIÊU SẢN PHẨM CỦA RƯỢU WHISKY Trang 32

ĐHBC Tơn Đức Thắng GVHD: Nguyễn Thị CẩmVi

LỜI GIỚI THIỆU

ừ xa xưa con người đã biết sử dụng vi sinh vật để chế biến các mĩn ăn , thức uống ,

biến các nguồn nguyên liệu bình thường thành những mĩn ăn thức uống cĩ giá trị hơn

về mặt dinh dưỡng , hợp khẩu vị hơn và bảo quản được lâu hơn Trong quá trình phát

triển , mỗi dân tộc dựa vào các nguồn nguyên liệu , và tập quán của mình đã tạo ra những mĩn ăn

thức uống cĩ tính chất truyền thống đặc trưng

Cơng nghệ sinh học ngày nay bên cạnh việc tạo ra các giống mới để sản xuất ra các sản phẩm

mà từ trước đến nay chưa hề cĩ hoặc những sản phẩm đã cĩ nhưng với giá thành thấp

hơn , tối ưu hĩa các quá trình cơng nghiệp , và trong nhiều trường hợp đã cơng nghiệp

hĩa đề sản xuất được nhiều hơn , tốt hơn đảm bảo nhu cầu thị trường trong nước và

xuất khẩu

Bài làm dưới đây sẽ không tránh khỏi những sai sót, mong cô thông cảm bỏ qua , và

tận tình giúp đỡ chúng em Xin chân thành cám ơn cô!

T

ĐHBC Tôn Đức Thắng GVHD: Nguyễn Thị CẩmVi

I LỊCH SỬ HÌNH THÀNH

1 Whisky

Thức uống có độ cồn cao, sản xuất từ ngũ cốc, có nguồn gốc từ các dòng tu sĩ ở Ireland, sản

xuất để phục vụ cho các buổi lễ và bán ra ngoài, sau đó được truyền bá sang Scotch và một số

nước khác

Whisky là sản phẩm chưng cất từ những hạt lúa đại mạch, lúa mạch đen bắp và các loại ngũ

cốc có hạt nhỏ khác Trước năm 1820, tất cả các loại whisky đều được làm ra từ mạch nha của lúa

đại mạch (nên còn có tên là Whisky đại mạch) Việc chưng cất loại whisky từ lúa đại mạch pha

trộn với bắp xuất hiện vào năm 1830, sau khi bằng sáng chế được cung cấp Từ đó người ta mới

phát hiện ra rằng Whisky pha trộn có mùi êm dịu hơn Nhưng whisky tuyệt đối không sử dụng

nguyên liệu khoai tây, trái cây hay bất cứ loại thực phẩm nào khác, ngoài những thứ đã kể trên (

có 4 nhà sản xuất trên thế giới nổi tiếng nhất hiện nay)

2 Cognac

Cognac là loại brandy tốt nhất trên thế giới, là brandy chuẩn của các loại brandy Vùng

Cognac nằm ở phía Tây bờ biển Atlantic của Pháp, phía Bắc của Bordeaux, trong vùng Charente

và Charente- Maritime Vùng được chia thành 6 tiểu vùng : Grande Champagne, Petite

Champagne, Bois Ordinaries, Borderies, Fins Bois and Bons Bois Chất lượng của Cognac không

chỉ đặc biệt ở từ quá trình chưng cất rượu mà còn từ sự kết hợp lớp đất trồng tốt, khí hậu và các

điều kiện tự nhiên khác

Cô-nhắc (Cognac) là một loại rượu của nước Pháp đã trở thành tên gọi chung của một thứ

rượu mạnh có hương vị đặc biệt Nói đến người Pháp là người ta nghĩ đến rượu Cognac, cũng như

nói đến người Anh là nói tới rượu Whisky Từ thương hiệu Cognac đã tạo nên một diện mạo xã

hội và văn hoá cho cả một vùng Tây Nam rộng lớn của nước Pháp”

3 Rum

Rhum có một lịch sử rất rực rỡ, bắt nguồn từ Châu Á, theo chân con người trong cuộc hành

trình về Phương Tây Cây mía được Columbus mang đến Châu Mỹ, Cuba, và Rhum xuất hiện đầu

tiên tại vùng này Rhum ngày nay hiện diện ở những nơi có trồng mía, như vậy rượu được sản

xuất từ nước cốt mía hay sản phẩm của cây mía (xirô mía, mật mía) Nó được chưng cất đến

khoảng dưới 95 độ cồn và thường được đóng chai ở độ thấp hơn nhiều Rhum còn giữ lại phần lớn

mùi vị tự nhiên của sản phẩm gốc (mía)

ĐHBC Tôn Đức Thắng GVHD: Nguyễn Thị CẩmVi

II NGUYÊN LIỆU

1 Whisky

Khác với rượu Cognac, nguyên liệu để sản xuất rượu whisky là những hạt ngũ cốc có chứa

nhiều tinh bột như lúa đại mạch đen, đại mạch, bắp … Từ những hạt ngũ cốc này người ta có thể

để nguyên hoặc cho ươm mầm để tạo thành malt, rồi tùy theo điều kiện cụ thể của mỗi nơi và yêu

cầu kỹ thuật, chất lượng của sản phẩm mà đưa vào quy trình công nghệ

2 Cognac

Để có một chai rượu mang tên “cognac” thực thụ ta cần phải hiểu rằng nguyên liệi được dùng

ở đây là trái nho Tùy theo nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùng, cùng với điều kiện cụ thể của

mỗi nhà sản xuất mà cho ra thị trường những sản phẩm rượu cognac có mức độ phẩm cấp khác

nhau

Trên thế giới, hầu hết các nước trồng nho công nghiệp đều có ngành sản xuất rượu vang phát

triển, đồng thời kéo theo ngành sản xuất rượu cognac phát triển Điển hình như ở các nước châu

Âu có Pháp, Ý, Tây Ban Nha, Nga … Ở các nước này người ta có thể sản xuất rượu cognac từ

nho trắng, nho đỏ hoặc thậm chí từ hỗn hợp từ hai loại nho trên mang dấu ấn đặc trưng về hương

vị cho mỗi nhà sản xuất Tuy nhiên từ nho trắng thường cho ra sản phẩm cognac có chất lượng

cao

3 Rum

Nguyên liệu dùng để sản xuất rượu rum phổ biến là mật rỉ từ đường mía , trong mật rỉ đó có

hàm lượng đường lên men chiếm 40 ÷ 60% chất khô Ở những nước có trồng nhiều mía , đôi khi

người ta có thể dùng trực tiếp nước mía để lên men rum, như ở các quốc gia Mỹ Latinh :

Brazil, Achentina, Cuba …Trên thị trường có rất nhiềi loại rượu rum, chất lượng cũng rất khác

nhau

III NẤM MEN TRONG SẢN XUẤT RƯỢU

1 Whisky

Saccharomyces cerevisiae còn gọi là nấm men bánh mỳ , nấm men bia rượu Chúng có thể lên

men 95% đường glucozơ theo con đường đường phân kỵ khí , khi hiếu khí cũng bằng con đường

này chúng sử dụng được 70% glucozơ Hoạt tính lên men cực đại ở pH 4.5-5 Saccharomyces

cerevisiae có thể sử dụng nhiều loại đường :glucozơ , galactozơ, mantozơ ,saccarozơ nhưng không

đồng hóa trực tiếp được lactozơ và không đồng hóa nitrat Chúng có thể tích lũy trong môi trường

lên men từ 6-12% rượu

2 Cognac

Sac.elliposoides đâm chồi liên tục nên hình thành hệ sợi giả chúng có khả năng hình thành đến

17-18% rượu

3 Rum

Saccharomyces cerevisiae kết hợp với vi khuẩn butyric-granulobacter cùng phát triển cộng

sinh trong dịch lên men Nhờ sử dụng kết hợp hai chủng vi sinh vật này , Rum thành phẩm

thường có hương thơm rất mạnh phong phú , đặc trưng Tuy nhiên có thể sử dụng loài nấm men

chìm S.carlsbergensys kết hợp với vi khuẩn butyric để lên men rum cho ra những loại rum có

hương thơm êm dịu

ĐHBC Tôn Đức Thắng GVHD: Nguyễn Thị CẩmVi

IV PHÂN LOẠI

1 Whisky

Có rất nhiều loại whisky Ví dụ :

- Whisky scotch: Được sản xuất từ ngũ cốc và nước ngầm

- Whisky đại mạch : được sản xuất từ malt lúa mì, sau đó được điều chỉnh độ rượu và cho

thành trưởng trong thùng gỗ ít nhất 3 năm

- Whisky ngũ cốc : được sản xuất từ ng ô hầm và mầm malt Sao đó được chưng cất nhiều

Rum chủ yếu dùng pha chế cocktail nhưng cũng có thể uống trực tiếp hay pha với nước cốt trái

cây Có nhiều loại Rum khác nhau:

Rum Puerto Rico: Là loại Rum nhẹ, cũng cất từ loại Xirô đường như nói trên

Rum Jamaica: Có vị gắt và mùi hương đậm Thời gian trưởng thành trong thùng gỗ cây

cao su ít nhất 5 năm

Rum Martinique: Cất từ nước mía cô đặc Màu rượu phụ thuộc vào thời gian và phương

thức trưởng thành trong thùng gỗ cây cao su

Rum Demeraran: Là loại Rum sản xuất ở Guayama có sông Demeraran chảy qua ở đông

nam Venezuela Rượu Rum ở đây màu rất đậm, hương vị độc đáo Một số Rum Demeraran có độ

rượu rất cao, dùng làm rượu gốc truyền thống để pha Grog và Zombie

Rum thơm: Sản xuất bằng cách ngâm các loại hoa quả nhiệt đới trong Rum trắng Loại có

hương chuối, dứa và dừa được ưa chuộng nhất

V CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU

ĐHBC Tôn Đức Thắng GVHD: Nguyễn Thị CẩmVi

1 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 Nấm men Saccharomyces phát triển tối ưu ở khoảng 28-320C Trên 350C

hoạt tính enzim của Saccharomyces giảm nhanh , môi trường dễ nhiễm tạp khuẩn và nấm men dại

.Ở nhiệt độ trên 400C Saccharomyces không tổng hợp được năng lượng dự trữ cần thiết cho cơ thể

Trong giới hạn nhiệt độ nấm men hoạt động được, lên men được ở nhiệt độ thấp tốt hơn ở

nhiệt độ cao Nhiệt độ lên men thấp ức chế sự phát triển của vi khuẩn và nấm men dại, tuy nhiên

thời gian lên men kéo dài chuyển đường thành rượu cao hơn , quá trình tạo hương cho rượu cũng

tốt hơn Khi lên men ở nhiệt độ cao , hoạt tính của nấm men giảm nhanh , dịch lên men dễ bị

nhiễm vi khuẩn và nấm men dại , thời gian lên men ngắn , độ cồn có thể thấp , đường sót còn

nhiều, hương vị sản phẩm có khi không tốt

2 Các chất khí

a/ Khí CO2

Khí CO2 hình thành từ sự lên men rượu sẽ hòa tan vào dịch lên men một phần, một phần thoát

vào không khí , còn phần nhỏ tạo thành lớp ngăn cách giữa không khí và dịch lên men

Nấm men bắt đầu sinh sản yếu ở nồng độ CO2 là 0.25% và thực sự ngừng sinh sản ở nồng độ

CO2 là 1.5%

b/ Khí O2

Nấm men Saccharomyces lên men rượu là loại vi sinh vật kỵ khí tùy ý Khi trong môi trường

đủ lượng oxi , nấm men phân hủy đường tạo năng lượng và tăng sinh khối Khi thiếu oxi, nâm

men sẽ lên men chuyển đường thành rượu và CO2 tạo năng lượng để duy trì hoạt động sống

Việc cung cấp oxi rất cần thiết cho nấm men trong giai đoạn tăng sinh khối Nếu môi trường đang

lên men được cung cấp oxi, quá trình lên men bị ức chế , nấm men chuyển sang hô hấp hiếu khí

Đây là hiệu ứng Pasteur kìm hãm sự lên men rượu dưới ảnh hưởng của oxi

c/ Nồng độ khí SO2

So với các loài vi sinh vật khác nấm men rất bền với SO2 Người ta thường sục khí SO2 vào

thùng lên men để thanh trùng trong sản xuất rượu Tuy nhiên ở nồng độ quá cao , SO2 có thể gay

ức chế quá trình lên men rượu

3 Nồng độ dịch lên men

a/ Nồng độ đường trong dịch lên men

Đường là cơ chất chính trong quá trình lên men Nồng độ đường trong dịch lên men ảnh

hưởng lớn đến hiệu suất lên men

Nồng độ đường trong môi trường lên men quá cao thời gian lên men sẽ kéo dài , quá trình lên

men không triệt để , đồng thời lượng rượu tạo thành lớn ức chế hoat động của nấm men Môi

trường lên men có nồng độ đường quá thấp thì lượng rượu tạo thành ít , rượu vang nhạt và dễ bị

hỏng do nhiễm vi sinh vật

Môi trường thuận lợi cho lên men rượu vang có nồng độ đường trong khoảng 18-25%

b/ Nồng độ etanol

Rượu etylic là sản phẩm chính của quá trình chuyển hóa đường Nồng độ rượu tạo thành tăng

đến mức nhất định có thể ức chế hoạt động của nấm men Nấm men bắt đầu sinh trưởng chậm

dần và giảm nẩy chồi ở nồng độ cồn 2% và ngừng chỉ ở nồng độ 5%

4 Nguồn Nitơ

ĐHBC Tôn Đức Thắng GVHD: Nguyễn Thị CẩmVi

Nấm men Saccharomyces cerevisiae có thể sử dụng nitơ dưới dạng muối amoniac NH4+ hoặc

dưới dạng nitơ amin – NH2 Nếu nồng độ đường của dịch lên men khoảng 180 – 260 g/l thì tổng

hàm lượng nitơ cần thiết cho hoạt động trao đổi chất bình thường của nấm men trong quá trình lên

men rượu vang phải từ 70 – 140 mg/l

5 pH môi trường

Nồng độ ion H+ của môi trường có thể ảnh hưởng lớn đến hoạt động của nấm men Mỗi vi

sinh vật chỉ có thể hoạt động tốt ở trạng thái ion nhất định , trạng thái này phụ thuộc vào pH của

môi trường pH tối ưu cho hoạt động của nấm men Saccharomyces là 4 – 6

6 Các nguyên nhân gây hư hỏng đến quá trình lên men rượu

• Vi sinh vật : Nấm men dại , nấm mốc , vi khuẩn ( Lactobacillus , Acetobacter ,

Micrococcus , …)

• Kim loại và muối kim loại nặng ( Sắt , Đồng )

• Enzim tạo màu , mùi lạ

• Gelatin làm rượu bị đục

V CÁC GIAI ĐOẠN SẢN XUẤT CHUNG CỦA RƯỢU

ĐHBC Tôn Đức Thắng GVHD: Nguyễn Thị CẩmVi

* Dùng cột chưng cất liên tục

- Sự khác biệt giữa rượu chưng cất bằng bình và cột là :

- Chưng cất bằng bình: rượu còn mùi vị của các chất đi kèm tạo hương thơm nhưng hơi

gắt, cần ủ để dịu hơn Thời gian ủ tối thiểu thường hai năm trong những thùng gỗ sồi Các thùng

này khá đắt và phải làm bằng thủ công có hơ lửa mặt trong Rượu sẽ ngấm mùi và màu của gỗ sồi

đã hơ lửa tạo vị thơm ngon

- Chưng cất bằng cột : rượu rất tinh khiết có thể vô chai ngay không cần ủ nhưng thiếu

mùi vị đặc trưng Phương pháp này rất kinh tế và được dùng sản xuất ở quy mô lớn

( 1 gam cồn khi đốt sinh ra 7 calori)

b Phương pháp ủ rượu

- Thường ủ trong thùng gỗ sồi, rượu hấp thụ mùi vị gỗ và tiếp xúc với không khí làm cải thiện

tính chất, trở nên dịu, đằm và dễ uống

- Áp dụng : Rượu vang, Scotch whisky, cognac

c Phương pháp pha trộn

- Trộn hai hay nhiều rượu cùng chủng loại để tạo mùi vị dễ chịu và làm giảm giá thành

ĐHBC Tôn Đức Thắng GVHD: Nguyễn Thị CẩmVi

I COGNAC [1]

Đây là qui trình công nghệ sản xuất rượu cognac tiêu biểu, từ nguyên liệu là trái nho trắng

Đặc thù công nghệ được thể hiện qua ba bước:

1- Từ trái nho trắng, qua lên men để thu được vang nguyên liệu, thường vang nguyên liệu có

chữ rượu từ 8 ÷ 12%V Sau đó qua khâu chưng cất đơn giản để ta có rượu cognac thô với

chữ rượu từ 27 ÷ 35%V

2- Từ rượu Cognac thô, ta tiến hành chưng cất phân đoạn để thu được cồn cognac có chữ rượu

từ 55 ÷ 70%V rồi ủ trong các thùng gỗ sồi từ > 3 năm trở lên

3- Từ các loại cồn cognac đã ủ chín trong các thùng gỗ sồi, ta tiến hành phối chế và bổ sung

một số phụ gia để định hình cho sản phẩm cognac

ĐHBC Tơn Đức Thắng GVHD: Nguyễn Thị CẩmVi

Vang nguyên liệu 8-12%v

Lắng trong - Xử lý Lên men vang Nghiền - Tách nuớc

Chưng cất đơn giản

Rượu Cognac thô 27-35%v

Nho chín

Men giống

Bã nho Cặn Cặn men sữa

Nước thơm Bã

SO2

CHƯNG CẤT PHÂN ĐOẠN

Sản phẩm đỉnh

Sản phẩm đỉnh

Sản phẩm đáy

Sản phẩm đáy Chưng cất phân đoạn

Sản phẩm trung gian (cồn cognac II - 55-60%v)

Ủ trong thùng gỗ sồi

PHỐI CHẾ

TÀNG TRỮ-LÀM TRONG (6Tháng)

LÀM LẠNH-LỌC (-10 -15 C 0

CHIẾT RÓT

SẢN PHẨM RƯỢU COGNAC

HẢO HẠNG THỨ HẠNG

* Chất màu

* Dung dịch rượu-nước hoặc nước thơm

Casein, gelatin, tanin,

Các muối của axit tartric Pectin, protein

K [Fe(CN) ] Kết tủa muối sắt4 6

Nước mềm

* Cồn cognac 20-25%v

*Siro cồn cognac 30-35%v

1 2 3 4 5

6 7 8

9

10 10’ 10’’

11 12

13 14

* Chú thích cho sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất rượu Cognac

1 Nhóm nho trắng được sử dụng phổ biến Người ta có thể dùng nho chín để sản xuất rượu

vang thô, tận thu nước thứ hai để sản xuất vang nguyên liệu ; cũng có thể tùy theo chất

lượng kỹ thuật của nho chín , người ta lên men trực tiếp để được vang nguyên liệu

2 Với trái nho trắng , cần chọn giải pháp nghiền , xé , ép sao cho thu được nhiều dịch nho

nhất , trong khi phần cuống, hột và vỏ trái nho ít bị dập nát nhất Phần bã nho được xử lý ,

ép tận thu nước thứ hai trong trường hợp nước thứ nhất dùng để sản xuất vang khô

- Với nho đỏ hoặc hỗn hợp nho trắng và nho đỏ thì không cần tách bã hoặc chỉ cần tách bã

một phần

3 Với trái nho trắng , bắt buộc phải có những bước này để loại bỏ những cặn pectin cùng

những phân tử nhỏ của cuống, hột và vỏ theo dịch nho Kết hợp với việc sulfit hóa (xông

SO2) để cho dịch nho loại bỏ phần lớn vi sinh vật dại , trong đó chủ yếu là nấm mốc , vi

khuẩn và một số nấm men sẻ thải ra ngoài theo cặn

- Với trái nho đỏ hoặc hỗn hợp giữ nho trắng hoặc đỏ, thì chủ yếu là sulfit hóa (xông SO2) để

ức chế vi sinh vật dại trước khi lên men

4 Quá trình lên men tốt nhất nên thực hiện ở nhiệt độ 20 ÷ 250C, xảy ra theo hai giai đoạn :

Lên men chính kéo dài từ 6-10 ngày Khi CO2 thoát ra giảm nhiều , tiến hành hạ thấp nhiệt

độ xuống 15-200C để lên men rượu từ 2- 6 tuần (tùy thuộc dung tích bồn lên men nhỏ hay

lớn) Giai đoạn này được kết thúc bằng việc tách phần cặn men sữa để xử lý và tái sử dụng